Effects of blue light exposure on the retina of mice

Trascorriamo una parte significativa della nostra vita moderna guardando gli schermi. Dagli smartphone ai computer, la luce che emettono è una compagna costante, ma non tutta la luce è uguale. La luce visibile è uno spettro e, a un'estremità, si trova la luce blu, una porzione ad alta energia dello spettro che penetra profondamente nell'occhio. Sebbene questa luce sia essenziale per la visione, gli scienziati si sono a lungo chiesti se il mero volume di esposizione a cui siamo sottoposti quotidianamente possa essere dannoso. La preoccupazione si concentra su un processo biologico chiamato stress ossidativo. All'interno delle nostre cellule, possono formarsi molecole instabili note come specie reattive dell'ossigeno, che agiscono come minuscoli agenti di ossidazione che danneggiano le strutture cellulari. Normalmente, il corpo possiede un sistema di difesa, una collezione di antiossidanti naturali, che neutralizza queste molecole instabili prima che causino danni. Tuttavia, se la produzione di queste molecole dannose supera la capacità del corpo di eliminarle, il risultato è uno stress che può compromettere l'integrità dei tessuti delicati, in particolare la retina, lo strato fotosensibile situato nella parte posteriore dell'occhio.

Un team di ricercatori della Federale dell'Università del Rio Grande in Brasile ha deciso di indagare questa questione in condizioni che rispecchiano da vicino la vita reale. Invece di colpire gli animali con una luce intensa e artificiale che nessun essere umano incontrerebbe mai, hanno allestito un esperimento per vedere cosa succede quando i topi sono esposti alla luce blu a livelli simili a quelli presenti in una tipica stanza con dispositivi elettronici. Hanno utilizzato venticinque topi con pelo scuro e occhi scuri, una scelta che conta perché i loro occhi contengono melanina, un pigmento che assorbe la luce e offre protezione naturale, proprio come gli occhi umani. I ricercatori hanno diviso i topi in gruppi e li hanno esposti alla luce blu per due o dodici ore ogni notte per un periodo di ventuno giorni. Alcuni gruppi indossavano una speciale lente protettiva progettata per filtrare la luce blu, mentre altri no, permettendo ai ricercatori di confrontare gli effetti della sola luce rispetto agli effetti della luce con uno scudo.

I risultati hanno rivelato che anche questo livello moderato e quotidiano di luce era sufficiente a innescare una risposta biologica. Dopo appena due ore di esposizione, le retine dei topi hanno mostrato un aumento significativo della produzione di quelle molecole instabili e dannose. Ciò è accaduto indipendentemente dal fatto che i topi indossassero il filtro protettivo, suggerendo che la luce stessa fosse l'innesco immediato. Più importante ancora, lo studio ha scoperto che il sistema di difesa naturale dei topi stava lavorando duramente per far fronte a questo improvviso afflusso. I livelli di antiossidanti, la squadra di pulizia del corpo, sono diminuiti significativamente nei topi esposti. Questo calo indica che gli antiossidanti stavano venendo consumati rapidamente, esauriti nello sforzo di neutralizzare l'eccesso di molecole instabili. È come se la squadra di pulizia cellulare stesse lavorando straordinariamente, esaurendo le proprie scorte per mantenere sicura la retina.

Nonostante questo stress chimico, la struttura fisica dell'occhio è rimasta intatta. Quando i ricercatori hanno esaminato le retine al microscopio, cercando segni di danno come assottigliamento degli strati o morte cellulare, non ne hanno trovati. Gli strati protettivi della retina avevano lo stesso spessore dei topi esposti rispetto a quelli del gruppo di controllo che vivevano in luce normale. Ciò suggerisce che, sebbene l'ambiente chimico all'interno dell'occhio fosse sotto pressione, il tessuto stesso era abbastanza resiliente da prevenire danni strutturali visibili durante questo periodo. Le lenti protettive hanno mostrato comunque qualche promettente dato, apparendo capaci di aiutare a stabilizzare l'ambiente cellulare e ridurre l'intensità della risposta allo stress, sebbene la luce abbia comunque causato alcuni cambiamenti.

Lo studio evidenzia una sottile ma importante distinzione nel modo in cui comprendiamo il danno da luce. Le ricerche precedenti spesso si basavano su animali albini, che mancano del pigmento protettivo nei loro occhi, e utilizzavano intensità luminose molto più elevate di quelle che gli esseri umani sperimentano. Utilizzando topi pigmentati e livelli di luce realistici, questa ricerca offre un quadro più chiaro di ciò che accade durante l'uso normale degli schermi. Suggerisce che, sebbene la retina possa resistere all'impatto fisico della luce blu quotidiana senza un immediato cedimento strutturale, il costo chimico è reale. Le riserve di antiossidanti del corpo sono messe alla prova e l'equilibrio della chimica interna dell'occhio viene spostato. I risultati non provano che l'uso degli schermi causi la cecità permanente, ma confermano che l'occhio non è immune agli effetti della costante esposizione. Serve come promemoria del fatto che, anche quando non si verifica alcun danno visibile, la macchina biologica dell'occhio sta lavorando attivamente per mantenere il proprio equilibrio contro la luce che portiamo con noi ogni giorno.