Effetto della luce transcranica sui recettori fotosensibili nel cervello

Una considerevole quantità di luce anche nei mammiferi passa attraverso l'osso del cranio e raggiunge in questo modo il cervello. Degli studi sui roditori hanno mostrato su gli animali velati, che le informazioni luminose possono anche essere guidate con altri mezzi che tramite la retina. Delle proprietà simili di una ricezione di luce extra-retinale sono state trovate anche negli esseri umani, e il sistema circadiano funziona anche senza segnali di luce esterni.

In questo studio, i topi sono stati assegnati in modo casuale a un gruppo di controllo, un gruppo della luce di mattina o un gruppo della luce di sera e hanno ricevuto per quattro settimane, cinque volte a settimana la luce transcranica per 8 minuti. Sulla base dei risultati, l'ipotesi è che delle molecole fotosensibili possono essere stimolate non solo dalla retina, ma anche in modo transcranico. Finora, il percorso delle informazioni luminose attraverso il tratto retino-ipotalamico è stato considerato come la via più nota, dove la melatonina è la molecola chiave che influenza il ritmo circadiano. È possibile, tuttavia, che esista un oggetto alternativo finora sconosciuto, destinato a regolare il ritmo circadiano. Potrebbero essere le opsine. Questo studio ha esaminato tra l'altro l'OPN3. L'OPN3 (opsina encefalica) appartiene alla famiglia delle opsine. Le opsine sono recettori fotosensibili che si trovano nella retina in molti tipi di cellule e tessuti differenti. Sono stimolate dalla luce tramite sistemi visivi e non visivi. Lo studio ha mostrato un cambiamento nell'espressione dell'OPN3 a seconda del tessuto illuminato e del momento dell'esposizione alla luce. È interessante notare che la quantità di OPN3 era più alta nell'ipotalamo dei topi esposti alla luce transcranica al mattino. L'effetto del momento della giornata per l'esposizione alla luce sull'espressione dell'OPN3 agisce anche nel cervelletto.

È stato dimostrato già nel cervello degli uccelli, che le opsine possono ricevere le informazioni luminose e qui è stato ora scoperto sul cervello dei topi, che la luce transcranica ha degli effetti significativi sull'espressione dell'OPN3.

Riferimento : Flyktman et al., Transcranial light affects the expression of brain encephalopsin and plasma monoamine concentration in the mouse, 24. Marzo 2015