Ученые из Национального института глаза США совершили прорывное открытие в области офтальмологии. Они обнаружили, что процесс переработки глюкозы в сетчатке напрямую контролирует работу генов, отвечающих за наше зрение. Результаты исследования, опубликованные в журнале PLOS Genetics, показывают, что метаболические нарушения, характерные для старения и диабета, могут дестабилизировать здоровье фоторецепторов на генетическом уровне.
Эпигенетический переключатель
Фоторецепторы — это светочувствительные клетки глаза, которые нуждаются в огромном количестве энергии для ежедневного обновления своих структур. Раньше считалось, что глюкоза нужна им только как «топливо». Однако ученые под руководством доктора Ананда Сварупа доказали: метаболизм глюкозы выступает в роли дирижера, который включает и выключает нужные гены через так называемые эпигенетические изменения.
Ключевым звеном оказался лактат — побочный продукт расщепления глюкозы. Исследователи выяснили, что лактат химически помечает белки (гистоны), в которые упакована наша ДНК. Этот процесс называется лактилированием (в частности, метка H3K18La).
Как сахар превращается в сигнал
Эксперименты на сетчатке мышей показали четкую зависимость:
- Больше глюкозы → больше лактата → больше меток H3K18La → активная работа генов, отвечающих за восприятие света и поддержание здоровья клеток.
- Блокировка гликолиза (расщепления сахара) → исчезновение меток → массовое «отключение» критически важных для зрения генов.
Это не просто побочный эффект обмена веществ, а высокоточная система управления. Метки лактата концентрируются именно в тех участках генома, которые служат «контрольными переключателями» для фоторецепторов.
Новая надежда в борьбе со слепотой
Открытие меняет понимание таких заболеваний, как возрастная макулодистрофия и диабетическая ретинопатия. Теперь ученые полагают, что при этих болезнях клетки гибнут не просто от «голода», а из-за того, что их генетическая программа буквально рассыпается из-за нехватки метаболических меток.
Исследование открывает путь к созданию терапии, которая будет лечить болезни глаз через коррекцию метаболического состояния клеток, восстанавливая их правильную генетическую активность.
Странное устройство сетчатки человека связали с древним третьим глазом
Исследование раскрыло, как мозг формирует трехмерную картину мира
Запущено первое тестирование омоложения клеток сетчатки у людей
Физика цвета: как мы видим цвета и чем уникален цвет 2026 года «облачный танцор»
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX