Penyelidik di Kampus Perubatan Universiti Colorado Anschutz mendapati bahawa cahaya terang menguatkan gen tertentu yang menguatkan saluran darah dan menawarkan perlindungan daripada serangan jantung.
"Kami sudah tahu bahawa cahaya yang terang boleh melindungi daripada serangan jantung, tetapi kini kami telah menemui mekanisme di sebaliknya, " kata pengarang kanan kajian Tobias Eckle, MD, PhD, profesor anestesiologi di Sekolah Universiti Colorado Perubatan.
Kajian itu diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal Cell Reports.
Para saintis mendapati bahawa menempatkan tikus dalam keadaan cahaya terang selama seminggu `meningkatkan perlindungan kardio dengan kukuh', yang mengakibatkan pengurangan dramatik kerosakan tisu jantung selepas serangan jantung. Mereka juga mendapati bahawa manusia berpotensi mendapat manfaat daripada strategi pendedahan cahaya yang serupa.
Dalam usaha untuk mengetahui sebabnya, mereka membangunkan strategi untuk melindungi jantung menggunakan cahaya yang terang untuk menyasar dan memanipulasi fungsi gen PER2 yang dinyatakan dalam corak sirkadian di bahagian otak yang mengawal sirkadian irama.
Dengan menguatkan gen ini melalui cahaya, mereka mendapati bahawa ia melindungi tisu kardiovaskular daripada keadaan oksigen rendah seperti iskemia miokardium, yang disebabkan oleh pengurangan aliran oksigen ke jantung.
Mereka juga mendapati bahawa cahaya itu meningkatkan adenosin jantung, bahan kimia yang memainkan peranan dalam pengawalan aliran darah.
Tikus yang buta, walau bagaimanapun, tidak menikmati perlindungan kardio yang menunjukkan keperluan untuk persepsi cahaya visual.
Seterusnya, mereka menyiasat sama ada cahaya terang mempunyai kesan yang sama pada sukarelawan manusia yang sihat. Subjek didedahkan kepada 30 minit cahaya sengit yang diukur dalam lumen. Dalam kes ini, sukarelawan telah terdedah kepada 10, 000 LUX, atau lumen, pada lima hari berturut-turut. Penyelidik juga melakukan pengambilan darah bersiri.
Terapi cahaya meningkatkan tahap PER2 seperti yang berlaku pada tikus. Trigliserida plasma, pengganti sensitiviti insulin dan metabolisme karbohidrat, menurun dengan ketara. Secara keseluruhan, terapi meningkatkan metabolisme.
Eckle telah lama mengetahui bahawa cahaya memainkan peranan penting dalam kesihatan kardiovaskular dan mengawal proses biologi. Beliau menegaskan bahawa kajian lepas telah menunjukkan peningkatan dalam infarksi miokardium semasa musim sejuk yang lebih gelap di semua negeri A. S., termasuk tempat yang lebih cerah seperti Arizona, Hawaii dan California. Tempoh cahaya tidak sepenting keamatan, katanya.
"Peristiwa paling dramatik dalam sejarah bumi ialah kedatangan cahaya matahari," kata Eckle. "Cahaya matahari menyebabkan kejadian oksigen yang hebat. Dengan cahaya matahari, trilion alga kini boleh menghasilkan oksigen, mengubah seluruh planet."
Eckle berkata kajian itu menunjukkan, pada tahap molekul, terapi cahaya intensif menawarkan strategi yang menjanjikan dalam merawat atau mencegah keadaan oksigen rendah seperti iskemia miokardium.
Beliau berkata jika terapi diberikan sebelum pembedahan jantung dan bukan jantung berisiko tinggi, ia boleh menawarkan perlindungan daripada kecederaan pada otot jantung yang boleh membawa maut.
"Memberi pesakit terapi cahaya selama seminggu sebelum pembedahan boleh meningkatkan perlindungan kardio," katanya. "Ubat-ubatan juga boleh dibangunkan yang menawarkan perlindungan yang sama berdasarkan penemuan ini. Walau bagaimanapun, kajian masa depan pada manusia akan diperlukan untuk memahami kesan terapi cahaya sengit dan potensinya untuk perlindungan kardio."