Kako bi pronašli uspješnu terapiju za sindrom suhog oka, istraživači Nacionalnog sveučilišta u Singapuru, koristili su proces fotosinteze koja u biljkama svjetlosnu energiju pretvara u kemijsku u obliku šećera.
Sindrom suhog oka često je stanje od kojeg pati više od 1.5 milijardi ljudi na svijetu. Zbog suhoće oka stvaraju se ožiljci na rožnici, pacijenti trpe kroničnu bol i nelagodu, osjetljivost na svjetlo, a studije ovo stanje povezuju s depresijom i anksioznošću.
Kako nastaje sindrom suhog oka?
Bolest nastaje kada upala u području rožnice stvara reaktivne vrste kisika (ROS), molekule koje mogu oštetiti stanice.
U zdravim očima one se neutraliziraju proizvodnjom antioksidansa, ali u upaljenim očima osobe sa sindromom suhog oka razine ROS-a nadmašuju prirodnu obranu rožnice, pa se stvara još više agresivnih molekula.
Trenutni tretmani kao što su ciklosporin A i lifitegrasta ciljaju upalu, ali dugotrajna uporaba izaziva štetne nuspojave, iritaciju i peckanje oka.
Kreirali čestice iz lista špinata
Istraživanje je bilo inspirirano morskim pužem, jedinom poznatom životinjom koja koristi kloroplaste ukradene od algi da bi iskoristila svjetlost za energiju. Znanstvenici, predvođeni profesorom Davidom Leongom, pokušali su isto na stanicama ljudskog oka, prenosi Telegram.
Kreirali su čestice nazvane LEAF iz lista špinata pa su biljni mehanizam, odgovoran za fotosintezu, presadili u stanice rožnice oka, isporučivši ga putem kapi za oči.
Oko, kao i listovi biljaka, apsorbira svjetlost. Znanstvenici su razvili nanoverzije membranskih odjeljaka unutar kloroplasta špinata. Kako su veličine samo 400 nanometara, dovoljno su male da ih stanice oka lako apsorbiraju.
Nakon apsorpcije, LEAF proizvodi NADPH, molekule koje štite stanice od upale i kemijskog stresa pri izlaganju svjetlosti, što djeluje protiv sindroma suhog oka, unutar i izvan stanice.
Testirano na 20 pacijenata
Laboratorijski testovi na upaljenim stanicama pokazali su da je LEAF unutar pola sata izlaganja ambijentalnoj svjetlosti uspio potisnuti ROS, vratiti razinu NADPH i vratiti imunološke stanice rožnice u protuupalno stanje.
LEAF je testiran na 20 pacijenata u bolnici Zhejiang u Kini. Pokazalo se da za 20 puta povećava razinu NADPH i za više od 95 posto smanjuje vodikov peroksid koji oštećuje stanice.
Velik potencijal za kliničku primjenu
Testirane na glodavcima, kapi za oči preokreću stanje rožnice dovodeći je do gotovo zdrave unutar pet dana, znatno nadmašujući postojeće tretmane.
“Otkriće je uzbudljivo jer je po prvi put pokazano da se biljni fotosintetski materijal može presaditi u oko sisavca kako bi generirao biološki korisne molekule koje pokreće ista svjetlost kao i naš vid”, kazao je prvi autor studije Xing Kuoran.
Tehnologija ima snažan potencijal za kliničku primjenu, obećavaju autori.
