Лечение сосудистых заболеваний светом

Группа ученых из медицинского университета Джонса Хопкинса открыла причину изменения тонуса кровеносных сосудов под воздействием лучей света. Световая волна определенной волны воздействует на фоторецепторы, вызывая снижение тонуса и расширение сосуда. Это открытие может быть полезным при разработке новых методов лечения сосудистых заболеваний.

Руководитель исследования Ден Берковиц говорит: «Если мы сможем разработать эффективный метод воздействия светом на кровеносные сосуды, то это возможно использовать при различных заболеваниях сосудистой системы. Световая волна определенной длины будет служить молекулярным выключателем спазмов».

Впервые этот феномен был открыт в 50 годах прошлого века. Во время одного эксперимента проводили анализ изменения тонуса сосудистой стенки под влиянием различных факторов. Исследователи зафиксировали удивительный феномен, при изменении освещения в лаборатории изменялось напряжение стенок кровеносного сосуда. Тонус уменьшался при включении света. Начался длительный период исследования этого явления.

Руководитель исследования профессор Берковиц говорит: «Хотя открытие было известно давно, но механизмы этого явления остались неизвестными. У меня появилась безумная идея. А если в кровеносных сосудах имеются световые сенсоры? Это значит, что сосуды могут «видеть» свет».

Ученые обнаружили, что в стенках кровеносных сосудах находится световой рецептор мелонопсин или опсин 4, принадлежащий к группе фотопигментов, которые не принимают прямого участия в процессе визуализации. Сосуды мышей без опсина 4 не реагировали на изменения света. Ученые сумели вычислить точную длину волны, на которую реагирует рецепторы максимальным расширением сосудов.

Профессор Берковиц говорит: «Наше исследование – это прекрасный пример того, что побочный результат может привести к важным открытиям в биологии. В дальнейшем это открытие может открыть путь к разработке световых методик по влиянию на релаксацию кровеносных сосудов и может использоваться при различных патологиях».

В настоящее время ученые пытаются найти ответы на вопросы: у всех ли сосудов имеются рецепторы, какие сигнальные и регуляторные механизмы используются в этом процессе? Особенно интересует вопрос – как возможно использовать фоторецепторы для лечения различных сосудистых заболеваний?

Профессор Берковиц уверен, что их открытие уже сейчас возможно использовать при лечении первичного феномена Рейно, который характеризуется нарушением тонуса сосудов, а именно спазмом периферийных сосудов нижних и верхних конечностей. Также исследователи планируют использовать светодиодное освещение, интегрированное в перчатки, для лечения хронический сосудистой недостаточности при системных заболеваниях, таких диабет.

Результаты исследования были опубликованы в официальном журнале Национальной академии наук США.