N-ацетилцистеїн та глутатіон у старіючому оці

Вікові захворювання очей, включаючи глаукому та дегенерацію сітківки, частково спричинені окислювальним стресом – дисбалансом між шкідливими вільними радикалами (активними формами кисню) та антиоксидантним захистом ока. Ключовим антиоксидантом в очних тканинах є глутатіон (GSH), трипептид, який поглинає вільні радикали та захищає клітини. N-ацетилцистеїн (NAC) є ацетильованою формою амінокислоти цистеїну і служить попередником глутатіону. Доставляючи цистеїн у клітини, NAC може посилювати внутрішньоклітинне вироблення GSH та опосередковано пригнічувати окисне пошкодження (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У нейронах сітківки та клітинах трабекулярної сітки (губчаста тканина, що регулює відтік внутрішньоочної рідини) підвищення рівня GSH може захищати від пошкоджень, спричинених старінням та високим внутрішньоочним тиском. Ця стаття розглядає, як NAC, завдяки підтримці глутатіону, може зміцнювати антиоксидантний захист в оці, які існують клінічні дані щодо зорових переваг, та як очні ефекти пов'язані із системною редокс- та протизапальною дією NAC.

NAC як попередник глутатіону в клітинах сітківки

NAC є ліпіднорозчинним джерелом цистеїну, який проникає через клітинні мембрани і швидко перетворюється на цистеїн – лімітуючий будівельний блок для глутатіону (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). На відміну від самого цистеїну, NAC може потрапляти в клітини без спеціалізованих транспортерів. У нервових тканинах вищий рівень цистеїну забезпечує більший синтез GSH. Наприклад, гангліозні клітини сітківки та глії Мюллера покладаються на глутамат-цистеїнові транспортери для імпорту цистеїну та вироблення GSH (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Додаючи NAC, клітини обходять ці етапи транспорту, підвищуючи рівень GSH всередині нейронів, фоторецепторів та допоміжних клітин (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

#### Захист нейронів сітківки та пігментного епітелію
У лабораторних дослідженнях NAC виявив нейропротекторну дію на сітківку. У двох мишачих моделях глаукоми нормального тиску (глаукоми без високого очного тиску) щоденний NAC запобігав втраті гангліозних клітин сітківки (RGC) та погіршенню зору в одній моделі (миші з нокаутом EAAC1) шляхом збільшення рівня GSH в сітківці та зменшення окислювального стресу (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). NAC пригнічує окисне пошкодження і навіть послаблює стрес-індуковану аутофагію в RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). В іншій моделі (нокаут GLAST) NAC був менш ефективним, що свідчить про те, що користь NAC залежить від того, які клітини першочергово уражені. Ця робота підкреслює, що принаймні при деяких глаукоматозних оптичних нейропатіях NAC може підвищувати рівень глутатіону в нейронах сітківки та захищати їх від дегенерації (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

NAC також захищає пігментний епітелій сітківки (RPE) та фоторецептори. У культивованих клітинах RPE людини NAC блокував окисне пошкодження, що моделює вікову макулярну дегенерацію (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У клінічному випробуванні пацієнтів з пігментним ретинітом (успадкована дегенерація сітківки) пероральний прийом NAC протягом кількох місяців покращив функцію колбочкових фоторецепторів та сповільнив втрату зору (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Зокрема, дослідження фази I виявило, що середня гострота зору (чіткість центрального зору) помірно покращилася у суб'єктів, які приймали NAC, і лікування було переносимим до приблизно 1800 мг двічі на день (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ці результати свідчать, що при дегенераціях сітківки, спричинених окислювальним стресом, підвищення GSH за допомогою NAC може принести користь клітинам сітківки та зору.

NAC та трабекулярна сітка в умовах окисного навантаження

Трабекулярна сітка (TM) – це тканина в дренажному куті ока, яка контролює відтік водянистої вологи і, таким чином, впливає на внутрішньоочний тиск (ВОТ). Клітини ТМ протягом життя дуже сильно піддаються окисному пошкодженню, а зниження антиоксидантної здатності в ТМ пов’язане з прогресуванням глаукоми (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Глаукоматозна ТМ часто демонструє пошкодження ДНК та втрату клітин внаслідок хронічного впливу активних форм кисню (АФК) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У цьому контексті глутатіон у клітинах ТМ має вирішальне значення для нейтралізації радикалів. Дійсно, дослідження виявили нижчий рівень циркулюючого GSH та активності антиоксидантних ферментів у пацієнтів з глаукомою (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Хоча прямі дані щодо NAC у клітинах ТМ людини обмежені, роль NAC як системного попередника GSH передбачає, що він може підтримувати здоров'я ТМ. Підвищуючи системний рівень цистеїну та GSH, NAC може посилити антиоксидантний захист ТМ. В принципі, вищий внутрішньоклітинний рівень GSH у клітинах ТМ може зменшити окисне пошкодження та запобігти втраті клітин ТМ. В одному доклінічному дослідженні, що поєднувало NAC з препаратом для лікування глаукоми бримонідином (очні краплі, що знижують ВОТ), у щурів з експериментально підвищеним очним тиском спостерігалося менше окислювального стресу в сітківці (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Це свідчить про те, що NAC може діяти в умовах стресу від очного тиску. Більше того, оскільки NAC легко дифундує в багато тканин, пероральний прийом NAC може опосередковано приносити користь клітинам ТМ, навіть якщо його приймати системно (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Майбутні дослідження можуть прояснити, скільки перорального NAC досягає ТМ.

Клінічні докази щодо візуальних результатів

Глаукома

Жодне велике дослідження на людях поки не тестувало пероральний NAC у пацієнтів з глаукомою. Однак доклінічні дані на моделях оптичної нейропатії є обнадійливими. У мишачих моделях глаукоми нормального тиску, описаних вище, NAC зберігав структуру та функцію сітківки (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Механістичний огляд зазначає, що NAC нормалізував редокс-статус у мишачих RGC (гангліозних клітинах сітківки) та збільшував GSH (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Клінічно, одне невелике дослідження глаукоми повідомило про покращення зору за допомогою препарату вальпроату (інгібітора HDAC), але NAC не був протестований подібним чином (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Загалом, хоча тваринні моделі припускають, що NAC може захищати RGC, уражені глаукомою, клінічні дані щодо покращення візуальних результатів у пацієнтів з глаукомою поки відсутні. Офтальмологи іноді рекомендують антиоксиданти, але докази конкретної користі NAC при глаукомі все ще є теоретичними.

Інші оптичні нейропатії та захворювання сітківки

NAC при успадкованих або інших оптичних нейропатіях: Спадкова оптична нейропатія Лебера (LHON) та запальний неврит зорового нерва включають втрату RGC з мітохондріальним стресом або запаленням. NAC безпосередньо не тестувався при цих рідкісних станах. За деякими даними, широка редокс-підтримка NAC може допомогти при будь-якому захворюванні зорового нерва, спричиненому окислювальним пошкодженням. Наприклад, при невриті зорового нерва (часто пов'язаному з розсіяним склерозом) окислювальний стрес є відомим фактором. Однак нам бракує випробувань NAC для відновлення зору при невриті зорового нерва або ішемічній оптичній нейропатії.

Дегенерації сітківки: Як зазначалося, дослідження фази I при пігментному ретиніті виявило, що NAC був безпечним та помірно корисним. Протягом 24 тижнів пацієнти, які приймали NAC, мали значно кращі показники щоденного покращення гостроти зору в лікованих очах (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Натомість контрольна група суб'єктів, які не приймали NAC, зазвичай повільно втрачає зір. Ці результати свідчать, що NAC може покращити функцію скомпрометованих фоторецепторів сітківки. Подібним чином, тваринні моделі дегенерації сітківки показують, що NAC затримує пошкодження та підтримує реакції колбочок (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Таким чином, за межами глаукоми, існує певний клінічний доказ того, що попередники NAC/глутатіону можуть допомогти при захворюваннях сітківки, зокрема при станах, спричинених фоторецепторами.

Системний редокс-баланс та інфламаційне старіння

Крім очей, NAC добре відомий своєю здатністю підтримувати системний глутатіон та редокс-баланс. Старіння та хронічні захворювання часто супроводжуються інфламаційним старінням – слабким запаленням, що підживлюється окислювальним стресом. NAC допомагає поповнювати запаси GSH в організмі, потенційно пом'якшуючи такі процеси (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Внутрішньовенний NAC є рятівним антидотом при передозуванні парацетамолом, оскільки він відновлює печінковий глутатіон, детоксикуючи шкідливі метаболіти (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Перорально NAC (часто в поєднанні з гліцином) у дослідженнях показав здатність безпечно покращувати глутатіоновий статус у людей з високим окислювальним навантаженням. Наприклад, у літніх людей, добавки з гліцином+NAC (7,2 г/день) були безпечними та мали тенденцію підвищувати загальний рівень GSH та редокс-баланс у тих, хто спочатку мав високий окислювальний стрес (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Інші дослідження, цитовані дослідниками, повідомляють, що NAC (±гліцин) відновлює глутатіон та покращує результати при ВІЛ та хронічних захворюваннях легень (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Коротше кажучи, системні переваги NAC включають збільшення глутатіону, зниження маркерів окислювального/запального стресу та потенційно покращене метаболічне здоров'я у літніх людей (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

У контексті старіючого ока такі системні ефекти можуть доповнювати місцевий очний захист. Покращення редокс-балансу може зменшити циркулюючі запальні медіатори, які в іншому випадку впливають на око. Збільшуючи рівень GSH в крові та знижуючи окисні побічні продукти, NAC може послаблювати хронічне запалення, яке частково спричиняє глаукому та макулярну дегенерацію (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Таким чином, очна антиоксидантна підтримка від NAC йде рука об руку з ширшими ефектами проти інфламаційного старіння.

Переносимість, побічні ефекти та взаємодії

Переносимість: NAC зазвичай добре переноситься при типових пероральних дозах (до ~2–3 г/день) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У випробуваннях він рідко викликає серйозні побічні ефекти. Найчастіші скарги – це шлунково-кишкові (ШКТ) розлади. Легка нудота, дискомфорт у животі, блювота та діарея виникають у деяких людей (www.drugs.com) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У дослідженні пігментного ретиніту, 9 з 90 пацієнтів (10%) мали пов'язані з препаратом ШКТ ефекти від NAC, які самостійно зникали або при зниженні дози (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ці симптоми зазвичай переносимі, особливо якщо NAC приймається з їжею. Інші періодичні побічні ефекти включають головний біль, висип або лихоманку, але серйозні реакції рідкісні (www.drugs.com). Загалом, NAC як добавка має високий рівень безпеки, навіть у літніх людей (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (www.drugs.com).

Лікарські взаємодії: Пацієнтам слід бути обережними при поєднанні NAC з деякими ліками:

- Нітрати/Вазодилататори: NAC може посилювати вазодилатацію. У клінічному дослідженні попереднє лікування NAC значно посилило індуковану нітрогліцерином вазодилатацію та головні болі (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ця взаємодія може спричинити сильні головні болі та небезпечне падіння артеріального тиску. Пацієнти, які приймають нітрати або нітропрусид, повинні використовувати NAC лише під медичним наглядом (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).

- Антикоагулянти та антитромбоцитарні засоби: Було показано, що NAC інгібує агрегацію тромбоцитів (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), ймовірно, шляхом перетворення альбуміну на більш відновлену (антиоксидантну) форму (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Цей антитромбоцитарний ефект свідчить, що NAC може збільшити ризик кровотечі при поєднанні з розріджувачами крові, такими як варфарин, гепарин, аспірин або клопідогрель. Такі комбінації вимагають обережності та моніторингу, хоча на практиці кровотеча при пероральному прийомі NAC є рідкісною (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

- Активоване вугілля: При лікуванні передозувань активоване вугілля може зв'язувати NAC і зменшувати його абсорбцію. Тому клініцисти розділяють прийом NAC та вугілля при лікуванні токсичності парацетамолу.

- Інші: Теоретично, будь-які ліки, дія яких пов'язана з тіоловими групами або редокс-балансом, можуть взаємодіяти з NAC. Наприклад, використання з інгібіторами АПФ (які також впливають на сульфгідрильні шляхи) може змінювати артеріальний тиск. Пацієнти, які приймають імунодепресанти або нітрати, повинні повідомити свого лікаря перед початком прийому NAC. Незважаючи на ці можливі взаємодії, NAC, як правило, має небагато протипоказань до препаратів, якщо використовувати його розсудливо.

Як завжди, люди повинні проконсультуватися з лікарем перед додаванням NAC, особливо якщо вони приймають кілька ліків. Загалом, профіль побічних ефектів NAC є м'яким, а серйозні побічні реакції (такі як загострення астми або анафілактоїдні реакції при внутрішньовенному введенні NAC) рідкісні (www.drugs.com) (www.drugs.com).

Висновок

N-ацетилцистеїн – це добре переносима антиоксидантна добавка, яка служить потужним попередником глутатіону в очних тканинах. У нейронах сітківки та клітинах трабекулярної сітки NAC може підвищувати внутрішньоклітинний GSH та допомагати протидіяти віковому окислювальному стресу (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Доклінічні дослідження показують, що NAC захищає гангліозні клітини сітківки та фоторецептори в умовах стресу. У людей ранні випробування при дегенеративних захворюваннях сітківки (таких як пігментний ретиніт) повідомляють про покращення зору за допомогою NAC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), тоді як докази при глаукомі все ще обмежуються тваринними моделями. Важливо, що очні переваги NAC є частиною більшого системного ефекту: він підтримує загальний редокс-баланс, пригнічує хронічне запалення та поповнює запаси глутатіону по всьому тілу (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ця подвійна дія – місцевий захист очей та системна боротьба з інфламаційним старінням – робить NAC привабливим доповненням до здоров'я очей для літніх людей.

Клініцисти та пацієнти, однак, повинні зазначити, що NAC може викликати легкі шлунково-кишкові розлади (нудоту, розлад шлунка) та може посилювати дію нітратів та антитромбоцитарних засобів (www.drugs.com) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Загалом, для більшості людей NAC у рекомендованих дозах є безпечним та корисним. Хоча для підтвердження його візуальних переваг необхідні додаткові дослідження – особливо випробування на людях при глаукомі – існуючі дані підтримують NAC як цінний інструмент для зміцнення антиоксидантного захисту ока та сприяння здоровому старінню очних тканин.