Новость на портале "Научная Россия"

Глаукома – глазное заболевание, при котором происходит повреждение или гибель нейронов сетчатки. Предполагается, что это нарушает световую синхронизацию и вызывает сбой циркадных ритмов. Люди с глаукомой страдают не только от повышенного внутриглазного давления. Они хуже засыпают и меньше спят, имеют отсроченную фазу температуры тела, более подвержены депрессии.

Мелатонин является гормоном, отвечающим за циркадный ритм всех живых организмов. Он вырабатывается в ночной период во время сна. Помимо прочих, мелатонин выполняет антиоксидантную функцию и замедляет процессы старения. В связи с тем, что глаукому зачастую диагностируют у пожилых людей, а сетчатка особенно страдает от процесса старения, который усиливается при патологиях, ученые предположили: "Хронобиотические свойства мелатонина можно использовать для улучшения фазовых и амплитудных изменений циркадных ритмов, нарушенных возрастом и болезнью".

Исследование проводится по гранту РФФИ под руководством профессора кафедры биологии Тюменского государственного медицинского университета Дениса Губина. В проекте принимают участие ученые Национального медицинского исследовательского центра глазных болезней, Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова, Государственного аграрного университета Северного Зауралья и Карельского научного центра (КарНЦ) РАН. Результаты этой работы опубликованы в Journal of Pineal Research .

– Это исследование является логическим продолжением предыдущего, когда мы выясняли, как полиморфизм одного из генов связан с изменением суточного ритма внутриглазного давления при глаукоме, – рассказал Сергей Коломейчук, старший научный сотрудник лаборатории генетики Института биологии КарНЦ РАН. – Сосудистые нарушения возникают из-за рассогласования внутренних ритмов организма. Для поддержания нормальных ритмов большую роль играет мелатонин, но выяснилось, что у людей с глаукомой его уровень гораздо ниже. Возникает естественный вопрос: как восстановить нарушенные ритмы?

Исследователи проанализировали влияние долгосрочного введения мелатонина на состояние пациентов с глаукомой. Ежедневно в течение 90 дней 115 человек получали мелатонин в таблетках. В результате гипотеза подтвердилась. Дополнительное применение мелатонина, действительно, увеличивало стабильность суточного ритма, снижало внутриглазное давление и улучшало функцию нейронов сетчатки. Отмечается благоприятное влияние мелатонина на сон и настроение – этот эффект более выражен у пациентов с прогрессирующей глаукомой.
На полученных выводах ученые не остановились. В ходе исследования у группы добровольцев был проведен генетический анализ одного из рецепторов мелатонина. Его ген обладает тремя формами, и оказалось, что одна из них – минорный аллель – связана со стадией глаукомы, фазами выработки мелатонина и температуры тела организма. При этом варианте гена у больных с прогрессирующей глаукомой продукция мелатонина сдвигается на более поздний срок.

– Одна буква отличия в гене рецептора – и уже видна значительная разница, – поясняет Сергей Коломейчук. – Носительство минорного аллеля заметно меняет ответ организма при применении внешнего мелатонина. То есть недостаточно просто ввести человеку дополнительно мелатонин, необходимо измерить изначальный уровень его собственного, а также важно знать, как меняется его секреция в течение суток. Для этого нужен генетический анализ. С его помощью мы можем подобрать более эффективную дозировку и время введения мелатонина.
Таким образом, ученые доказали не только лечебные свойства внешнего мелатонина при терапии глаукомы, но и эффективность персонализированной стратегии введения препарата.