Возрастная ядерная катаракта: окисление — ключевой фактор

Возраст — наиболее значимый фактор риска развития катаракты, и иногда предполагают, что катаракта представляет собой лишь усиление процесса старения. Однако, по-видимому, это не так, поскольку изменения хрусталика, связанные со старением и катарактой, различаются. Окисление является отличительной особенностью возрастной ядерной катаракты. Потеря сульфгидрильных групп белков и окисление остатков метионина прогрессируют по мере усиления катаракты: при наиболее тяжёлой форме окисляется более 90% цистеиновых и половина метиониновых остатков. В отличие от этого, при старении, даже после 80 лет, в центре хрусталика может не наблюдаться значимого окисления белков. Ключевым фактором, препятствующим окислению, по-видимому, является концентрация глутатиона (GSH) в ядре хрусталика. Если уровень GSH в ядре удаётся поддерживать выше 2 мМ, значимого окисления белков и их посттрансляционной модификации активными малыми молекулами, такими как аскорбат или продукты распада ультрафиолетовых фильтров, по-видимому, не происходит. Адекватная связь метаболически активной коры хрусталика, являющейся источником таких антиоксидантов, как GSH, с покоящимся ядром имеет критическое значение, особенно поскольку кора, вероятно, сохраняет жизнеспособность в старых хрусталиках и, возможно, даже в хрусталиках с возрастной ядерной катарактой. Поэтому необходимо понять причину формирования барьера в хрусталике. Этот барьер, становящийся заметным в среднем возрасте, препятствует перемещению малых молекул между корой и ядром. Именно барьер, а не уплотнение ядра, которое не наблюдается в хрусталиках человека, может способствовать снижению концентрации GSH в ядре хрусталика после среднего возраста. Увеличивая время пребывания веществ в центре хрусталика, барьер также облегчает распад изначально нестабильных метаболитов и может усиливать образование H2O2 в ядре. Эта гипотеза, основанная на образовании активных форм кислорода и реакционноспособных молекул непосредственно в ядре, смещает акцент с теорий катаракты, предполагающих ведущую роль окислителей, образующихся вне хрусталика. К сожалению, из-за значительной вариабельности хрусталиков у разных видов в настоящее время, по-видимому, не существует идеальной модели на животных для изучения возрастной ядерной катаракты у человека.