Die tägliche Einwirkung von blauem Licht kann die Alterung beschleunigen, auch wenn es Ihre Augen nicht erreicht

Neue Forschungsergebnisse an der Oregon State University deuten darauf hin, dass die von Leuchtdioden erzeugten blauen Wellenlängen sowohl Gehirnzellen als auch Netzhäute schädigen.

Die heute in Aging and Mechanisms of Disease veröffentlichte Studie betraf einen weit verbreiteten Organismus, Drosophila melanogaster, die gemeine Fruchtfliege, einen wichtigen Modellorganismus aufgrund der zellulären und Entwicklungsmechanismen, die es mit anderen Tieren und Menschen teilt.

Jaga Giebultowicz, eine Forscherin am OSU College of Science, die sich mit biologischen Uhren befasst, leitete eine Forschungskooperation, die untersuchte, wie Fliegen auf eine tägliche 12-stündige Einwirkung von blauem LED-Licht reagierten – ähnlich der vorherrschenden blauen Wellenlänge in Geräten wie Telefonen und Tabletten – und fanden heraus, dass das Licht die Alterung beschleunigt.

Fliegen, die täglichen Zyklen von 12 Stunden Licht und 12 Stunden Dunkelheit ausgesetzt waren, hatten ein kürzeres Leben im Vergleich zu Fliegen, die in völliger Dunkelheit oder im Licht gehalten wurden, bei dem die blauen Wellenlängen herausgefiltert wurden. Die Fliegen, die blauem Licht ausgesetzt wurden, zeigten Schäden an ihren Netzhautzellen und Gehirnneuronen und hatten eine beeinträchtigte Fortbewegung – die Fähigkeit der Fliegen, die Wände ihrer Gehege zu erklimmen, ein übliches Verhalten, war verringert.

Einige der Fliegen im Experiment waren Mutanten, die keine Augen entwickeln, und sogar diese augenlosen Fliegen zeigten Hirnschäden und Bewegungseinschränkungen, was darauf hindeutet, dass Fliegen das Licht nicht sehen mussten, um davon geschädigt zu werden.

"Die Tatsache, dass das Licht das Altern der Fliegen beschleunigte, war für uns zunächst sehr überraschend", sagte Giebultowicz, Professor für integrative Biologie. „Wir hatten die Expression einiger Gene in alten Fliegen gemessen und festgestellt, dass Schutzgene für Stressreaktionen exprimiert wurden, wenn Fliegen im Licht gehalten wurden. Wir stellten die Hypothese auf, dass Licht diese Gene reguliert Licht, das für sie schädlich ist, und wir haben uns das Lichtspektrum angesehen. Es war sehr klar, dass, obwohl Licht ohne Blau ihre Lebensdauer leicht verkürzte, nur blaues Licht allein ihre Lebensdauer sehr dramatisch verkürzte."

Natürliches Licht, so Giebultowicz, ist entscheidend für den zirkadianen Rhythmus des Körpers – den 24-Stunden-Zyklus physiologischer Prozesse wie Gehirnwellenaktivität, Hormonproduktion und Zellregeneration, die wichtige Faktoren für Ernährungs- und Schlafmuster sind.

"Aber es gibt Hinweise darauf, dass eine erhöhte Exposition gegenüber künstlichem Licht ein Risikofaktor für Schlafstörungen und zirkadiane Störungen ist", sagte sie. „Und mit der vorherrschenden Verwendung von LED-Beleuchtung und Gerätedisplays sind Menschen zunehmenden Lichtmengen im blauen Spektrum ausgesetzt, da üblicherweise verwendete LEDs einen hohen Anteil an blauem Licht emittieren. Aber diese Technologie, LED-Beleuchtung, sogar in den meisten Industrieländern, wurde nicht lange genug verwendet, um seine Auswirkungen auf die gesamte menschliche Lebensspanne zu kennen."

Giebultowicz sagt, dass die Fliegen blaues Licht meiden, wenn sie die Wahl haben.

"Wir werden testen, ob die gleichen Signale, die dazu führen, dass sie blauem Licht entkommen, an der Langlebigkeit beteiligt sind", sagte sie.

Eileen Chow, wissenschaftliche Mitarbeiterin der Fakultät im Labor von Giebultowicz und Co-Erstautorin der Studie, stellt fest, dass Fortschritte in Technologie und Medizin zusammenarbeiten könnten, um die schädlichen Auswirkungen von Licht anzugehen, wenn sich diese Forschung schließlich als auf den Menschen anwendbar erweist.

"Die Lebenserwartung der Menschen hat sich im letzten Jahrhundert dramatisch verlängert, da wir Wege gefunden haben, Krankheiten zu behandeln, und gleichzeitig haben wir immer mehr Zeit mit künstlichem Licht verbracht", sagte sie. „Während die Wissenschaft nach Wegen sucht, Menschen dabei zu helfen, gesünder zu leben, während sie länger leben, könnte die Gestaltung eines gesünderen Lichtspektrums eine Möglichkeit sein, nicht nur im Hinblick auf einen besseren Schlaf, sondern auch im Hinblick auf die allgemeine Gesundheit."

In der Zwischenzeit gibt es ein paar Dinge, die Menschen tun können, um sich selbst zu helfen, ohne stundenlang im Dunkeln zu sitzen. Die Forscher sagen, dass Brillen mit bernsteinfarbenen Gläsern das blaue Licht herausfiltern und Ihre Netzhaut schützen. Und Telefone, Laptops und andere Geräte können so eingestellt werden, dass sie blaue Emissionen blockieren.

"In Zukunft wird es möglicherweise Telefone geben, die ihre Anzeige automatisch an die vom Telefon wahrgenommene Nutzungsdauer anpassen", sagte Hauptautor Trevor Nash, Absolvent des OSU Honors College 2019, der im ersten Studienjahr war Forschung begann. "Diese Art von Telefon könnte schwierig herzustellen sein, aber es hätte wahrscheinlich große Auswirkungen auf die Gesundheit."

Story-Quelle:

Materialien bereitgestellt von Oregon State University. Original geschrieben von Steve Lundeberg. Hinweis: Inhalt kann hinsichtlich Stil und Länge bearbeitet werden.

Oregon State University. „Die tägliche Einwirkung von blauem Licht kann die Alterung beschleunigen, auch wenn es Ihre Augen nicht erreicht.“ ScienceDaily. ScienceDaily, 17. Oktober 2019. .

Journalreferenz:

1. Trevor R. Nash, Eileen S. Chow, Alexander D. Law, Samuel D. Fu, Elzbieta Fuszara, Aleksandra Bilska, Piotr Bebas, Doris Kretzschmar und Jadwiga M. Giebultowicz. Täglich Blaulicht-Exposition verkürzt die Lebensdauer und verursacht Neurodegeneration des Gehirns bei Drosophila. npj Aging and Mechanisms of Disease, 2019 DOI: 10.1038/s41514 -019-0038-6