まとめ: 長波長の赤色光にさらされると、マウスとヒトの研究の両方で血栓形成が大幅に減少しました。赤色光は、炎症の低下、免疫系の活性化の低下、および好中球細胞外トラップ(NET)や血小板の活性化などの凝固促進メカニズムの減少と関連していました。
研究者らは、潜在的な治療応用を探るため、ゴーグルなどの赤色光を利用した介入を開発している。このアプローチが臨床試験で検証されれば、血栓予防に革命をもたらし、何百万もの命を救う可能性があります。
重要な事実:
- 血栓の減少: 赤色光に曝露されたマウスの血栓は、青色または白色光に曝露されたマウスの血栓の5分の1でした。
- 機構: 赤色光は、血栓形成の主な要因である炎症と血小板の活性化を軽減しました。
- 人間関係: ブルーライトカットレンズを装着したがん患者は、血栓リスクが低いことも示されました。
ピッツバーグ大学医学部とUPMCの外科医科学者らが主導した研究結果によると、長波長の赤色光に曝露されたヒトとマウスは、心臓発作、肺損傷、脳卒中を引き起こす可能性のある血栓の発生率が低かったという。 血栓症と止血のジャーナル。
この発見は臨床試験を通じて検証する必要があるが、世界中で予防可能な死亡の主な原因となっている静脈や動脈の血栓を減少させる可能性がある。
研究チームは、赤色光への曝露が炎症の軽減と免疫系の活性化に関連していることを観察しました。クレジット: 神経科学ニュース
「私たちがさらされる光は、私たちの生物学的プロセスを変え、私たちの健康を変える可能性があります」と筆頭著者であり、ピット外傷・輸血医学研究センターの外科助教授であり、UPMCの血管外科レジデントであるエリザベス・アンドラスカ医学博士は述べた。 「私たちの発見は、何百万もの人々に利益をもたらす比較的安価な治療法につながる可能性があります。」
科学者たちは長い間、光への曝露と健康への影響を結び付けてきました。太陽の昇り沈みは代謝、ホルモンの分泌、さらには血液の流れの基礎となっており、心臓発作や脳卒中は夜よりも朝の時間帯に起こりやすいのです。アンドラスカ氏らは、光がこうした症状を引き起こす血栓に影響を与えるのではないかと考えた。
このアイデアを検証するために、研究チームはマウスを72時間サイクルで赤、青、または白の光のいずれかに12時間曝露し、その後12時間暗闇に曝露した。次に、グループ間の血栓の違いを調べました。
赤色光に曝露されたマウスの血栓は、青色または白色光に曝露されたマウスよりもほぼ 5 倍少なくなりました。活動、睡眠、食事、体重、体温はグループ間で同じままでした。
同チームはまた、白内障手術を受け、可視光スペクトル全体を透過する従来のレンズ、または青色光の透過率が約50%少ない青色光カットレンズを装着した1万人以上の患者に関する既存のデータも分析した。
彼らは、ブルーライトカットレンズを装着したがん患者は、従来のレンズを使用したがん患者に比べて血栓のリスクが低いことを発見しました。がん患者の血栓リスクは非がん患者の 9 倍であるため、これは特に注目に値します。
「これらの結果は、私たちが日常的にさらされている光が傷害に対する身体の反応にどのような影響を与えるかについての興味深い謎を解き明かしています」と主著者でワトソン基金外科学委員長のマシュー・ニール医学博士は述べた。ピットの外傷・輸血医学研究センター所長、UPMCの外傷外科医。
「私たちの次のステップは、生物学的になぜこのようなことが起こっているのかを解明し、血栓のリスクが高い人々をより多くの赤色光にさらすことでそのリスクが低下するかどうかをテストすることです。私たちの発見の真相に迫れば、世界中で血栓による死亡や障害の数を大幅に減らす可能性があります。」
最近発表された研究では、視覚経路が重要であることが示されています。光の波長は盲目のマウスには影響を与えず、血液に直接光を当てても凝固に変化は生じませんでした。
研究チームは、赤色光への曝露が炎症の軽減と免疫系の活性化に関連していることを観察しました。たとえば、赤色光に曝露されたマウスは、侵入微生物を捕捉するために免疫細胞によって作られる網状構造である好中球細胞外トラップ(適切には「NET」と略されます)が減少しました。また、血小板も捕捉し、血栓の原因となる可能性があります。
赤色光にさらされたマウスでは脂肪酸の産生も増加し、血小板の活性化が低下した。血小板は血栓の形成に不可欠であるため、これにより当然血栓の形成が減少します。
赤色光がどのようにして凝固リスクを低下させる変化を引き起こしているのかを理解すれば、科学者は赤色光に継続的にさらされるよりも強力で患者にとって便利な、より優れた薬剤や治療法を開発できる可能性がある。
臨床試験の準備として、研究チームは研究参加者が受ける光曝露量を制御する赤色光ゴーグルを開発し、誰が赤色光から最も恩恵を受けるかを調査している。
この研究の追加著者は、セントルイスのワシントン大学の Frederik Denorme 博士、Robert Campbell 博士、Matthew R. Rosengart 医学博士です。クリストフ・カルテンマイヤー医師、アイシュワリヤ・アリブダイナビ医師、エミリー・P・ミハルコ医師、ミッチェル・ダイアー医師、ゴーサム・K・アンナラプ医師、モハマドレザー・ザリスフィ医師、パトリシア・ローラン医師、メフベス・オゼル医師、ケリー・ウィリアムソン博士、ロベルト・モタ=アルビドレス、医学博士、スルティ・シヴァ博士、スーザン・シア博士、リチャード・A・スタインマン医学博士、全員ピット在住。とバイタラント研究所のキンバリー・トーマス博士。
資金提供: この研究は、国立衛生研究所の助成金 R35GM119526、K01AG059892、R01HL163019、R01GM147121、R01GM145674、T32HL98036 および S10OD028483、ピッツバーグ大学リサーチ コンピューティング センター、国立研究リソース センター共有計測器によって支援されました。助成金 1S10OD016232-01、1S10OD018210-01A1 および 1S10OD021505-01、米国心臓協会 2021Post830138 賞、およびバロウズウェルカム基金からの医師科学者施設賞を受賞しています。
このニューロテクノロジーおよび神経学研究ニュースについて
独自の研究: オープンアクセス。
「可視光への曝露による変化は血小板機能を調節し、血栓形成を調節するエリザベス・アンドラスカら著。 血栓症と止血のジャーナル
抽象的な
可視光への曝露による変化は血小板機能を調節し、血栓形成を調節する
背景
光への曝露の変化は、炎症と凝固の変化に関連しています。静脈血栓症 (VT) および動脈血栓症に対する光スペクトルの影響はほとんど解明されていません。
目的
血栓症における血小板機能に対する光スペクトルの変化の影響を調査する。
メソッド
野生型 C57BL/6J マウスを、12:12 時間の明暗サイクルで周囲光 (マウスホワイト、400 ルクス)、青色光 (マウスブルー、442 nm、1400 ルクス)、または赤色光 (マイセルド、617 nm、1400 ルクス) に曝露しました。 72時間。 72 時間光に曝露した後、血小板の凝集、活性化、トランスクリプトーム、およびメタボロームの変化が測定されました。
血小板活性化の放出産物が血栓形成を引き起こす好中球細胞外トラップの形成を誘導する能力を定量化した。その後の血栓症は、VT および脳卒中のマウス モデルを使用して測定されました。
私たちの発見を人間の患者に当てはめるために、光フィルタリング白内障患者の静脈血栓塞栓症の発生率を、病院ごとにクラスター化された多変数ロジスティック回帰を用いて 8 年間にわたって評価しました。
結果
長波長の赤色光にさらされると、血小板の凝集と活性化が減少しました。 RNA-seq 分析では、マウスレッドとマウスホワイトの間で顕著なトランスクリプトームの変化がないことが実証されました。
ただし、マウスホワイトと比較して、マウスレッドの血小板には全体的なメタボローム変化がありました。活性化された血小板からの放出により、好中球細胞外トラップの形成が減少しました。マイセレッドはまた、脳卒中後の VT 重量と脳梗塞サイズも減少しました。
白内障患者のサブグループ分析では、がんの既往歴のある患者は、低波長光をフィルタリングするレンズの移植後、静脈血栓塞栓症の生涯リスクが低かった。
結論
光線療法は、自然免疫機能と凝固の間の交差点を特に標的とすることにより、血栓予防への有望なアプローチとなる可能性があります。
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#赤色光療法は致命的な血栓を減らす可能性がある
2025-01-11 19:36:00