Visual Field Test Logo

Taurin och överlevnad av retinala ganglieceller under livstiden

‱11 min lĂ€sning
Ljudartikel
Taurin och överlevnad av retinala ganglieceller under livstiden
0:000:00
Taurin och överlevnad av retinala ganglieceller under livstiden

Introduktion

Taurin Àr en nÀringsrik aminosulfonsyra som finns i höga koncentrationer i nÀthinnan och andra neurala vÀvnader. Faktum Àr att taurinnivÄerna i nÀthinnan Àr högre Àn i nÄgon annan kroppsvÀvnad, och dess uttömning orsakar skada pÄ nÀthinnans celler (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). TillrÀckligt med taurin Àr kÀnt för att vara avgörande för nÀthinnans neuroner, sÀrskilt fotoreceptorerna och de retinala gangliecellerna (RGCs). RGC-degeneration ligger till grund för synförlust vid glaukom och andra optiska neuropatier. Preklinisk forskning tyder nu pÄ att taurin kan bidra till att bibehÄlla RGC-hÀlsan. Denna artikel granskar hur taurin reglerar cellvolym och kalcium för att skydda RGCs, bevisen frÄn laboratoriemodeller att taurin frÀmjar RGC-överlevnad, samt de begrÀnsade kliniska data som antyder synfördelar. Vi diskuterar ocksÄ hur kost och Äldrande pÄverkar taurinnivÄerna, relaterade hÀlsoresultat och vad som Àr kÀnt om sÀker taurinsupplementering och prioriteringar för framtida studier.

Taurin i nÀthinnan: Osmoreglering och kalciumhomeostas

Taurin spelar viktiga cellulĂ€ra roller utöver att vara ett nĂ€ringsĂ€mne. I nĂ€thinnan fungerar det som en organisk osmolyt, som hjĂ€lper celler att anpassa sin volym under stress. NĂ€thinneceller (inklusive RPE, RGCs och MĂŒller-glia) uttrycker taurintransportören (TauT) för att importera taurin. Under hyperosmotisk stress (sĂ„som höga salt- eller sockernivĂ„er) ökar TauT-uttrycket och -aktiviteten, vilket fĂ„r cellerna att ta upp mer taurin och vatten. Detta skyddar nĂ€thinneceller frĂ„n krympning eller svullnad (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I andra vĂ€vnader (som hjĂ€rnans astrocyter) effluxerar taurin ut under hypotoniska förhĂ„llanden, vilket gör att cellerna kan upprĂ€tthĂ„lla osmotisk balans. Taurin Ă€r sĂ„ledes grundlĂ€ggande för osmoregleringen i nĂ€thinnan, och buffrar RGCs mot vĂ€tskestress som kan uppstĂ„ vid diabetes eller infarkt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Taurin hjĂ€lper ocksĂ„ till att reglera intracellulĂ€rt kalcium (Ca2+), en kritisk faktor för neuronöverlevnad. Överskott av cytosoliskt Ca2+ kan utlösa mitokondriell skada och celldöd. Taurin pĂ„verkar kalcium genom flera mekanismer. I RGCs och andra neuroner har taurin visats öka mitokondriernas förmĂ„ga att sekvestrera Ca2+, och dĂ€rigenom sĂ€nka skadligt fritt cytosoliskt Ca2+ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Det modulerar Ă€ven kalciuminflödet genom spĂ€nningskĂ€nsliga Ca2+- och natriumkanaler, och fungerar nĂ„got som en naturlig kalciumkanalregulator (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Genom att minska intracellulĂ€ra kalciumtoppar förhindrar taurin öppnandet av mitokondriernas permeabilitetsporer och de apoptotiska kaskader de kan utlösa (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kort sagt hjĂ€lper taurin till att hĂ„lla RGC-kalciumhomeostasen i schack, vilket i sin tur skyddar mitokondrierna och förhindrar kalciumdriven skada (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Oxidativ stress och neuroskydd

Utöver osmoreglering och kalcium Àr taurin en potent antioxidant och neuroprotektivt medel. Det kan direkt oskadliggöra reaktiva molekyler som hypoklorsyra, och det hjÀlper till att bevara aktiviteten hos viktiga antioxidantiska enzymer. I nÀthinne-modeller ökar taurintillskott glutationnivÄerna och enzymer som superoxiddismutas och katalas (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Genom att minska oxidativ stress hjÀlper taurin till att förhindra den oxidativa skada som Àr en huvudorsak till nÀthinneförstöring. Taurin har ocksÄ kopplats till anti-apoptotiska vÀgar: det tenderar att nedreglera pro-dödsproteiner och uppreglera överlevnadsproteiner i neuroner (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Till exempel, i CNS-celler hÀmmar taurin kaspaser och kalpainer (enzymer involverade i apoptos) och upprÀtthÄller en sund balans av Bcl-2-familjens proteiner (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Sammanfattningsvis inkluderar taurins neuroprotektiva ÄtgÀrder antioxidantförsvar, minskning av cellstress och dÀmpning av celldödssignaler, vilket allt kan hjÀlpa nÀthinnans neuroner att motstÄ skada.

Prekliniska bevis för RGC-skydd

Flera laboratoriestudier stöder taurins förmÄga att skydda RGCs frÄn degeneration. I cellkultur överlever renade RGCs frÄn vuxna rÄttor betydligt bÀttre nÀr taurin finns nÀrvarande. Till exempel fann Froger et al. att tillsats av 1 mM taurin till serumutarmade RGC-kulturer ökade RGC-överlevnaden med cirka 68 % jÀmfört med kontroller (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Denna effekt berodde pÄ cellernas upptag av taurin. PÄ liknande sÀtt visades taurin signifikant förhindra NMDA-inducerad excitotoxicitet i retinala explantat, vilket bevarade fler RGCs nÀr de utsattes för glutamatagonister (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Djurmodeller för glaukom och nÀthinneskada bekrÀftar ytterligare taurins fördelar. Hos DBA/2J-möss (en genetisk glaukommodell) eller rÄttor med inducerad retinal venocklusion, ledde taurin som gavs i dricksvattnet till högre RGC-densitet Àn hos obehandlade djur (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I en rÄttmodell för retinitis pigmentosa (P23H), som orsakar sekundÀr RGC-förlust, bevarade taurintillskott RGC-skikten samt fotoreceptorstrukturen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I modeller för diabetisk retinopati skyddade taurin bÄde fotoreceptorer och ganglieceller, minskade retinal glios och förbÀttrade ERG-svar (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I varje fall visade djur som fick extra taurin mindre neuronal död och bÀttre nÀthinnefunktion Àn kontroller.

Mekanistiska studier överensstÀmmer med dessa observationer. I RGC-kulturer och explantat förhindrade taurin glutamats excitotoxicitet genom att begrÀnsa det överdrivna kalciuminflödet som orsakades av NMDA-receptoraktivering (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Taurin minskade ocksÄ markörer för oxidativ stress och apoptos i dessa modeller. Till exempel, i rÄttögon exponerade för NMDA eller endotelin-1 (för att efterlikna skada), resulterade taurinförbehandling i fÀrre TUNEL-positiva (apoptotiska) celler och lÀgre kaspas-3-aktivering i den inre nÀthinnan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Taurin befanns dÀmpa apoptosvÀgar (som Bax/Bcl-2-obalans) som utlöses av skada (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I en studie förhindrade taurin helt den NMDA-inducerade förtunningen av gangliecellskiktet och skadan pÄ synnerven hos gnagare (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Sammantaget ger djur- och cellstudier starka mekanistiska bevis för att taurins osmotiska, anti-kalcium, antioxidantiska och anti-apoptotiska ÄtgÀrder verkar tillsammans för att hÄlla RGCs vid liv under stress (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Kliniska indikationer vid glaukom och nÀthinnesjukdom

Trots övertygande laboratoriedata Àr mÀnskliga bevis för taurins fördelar pÄ synen fortfarande pÄ framvÀxande. Inga stora kontrollerade studier har Ànnu testat taurin för glaukom eller nÀthinnesjukdomar. Dock erbjuder nÄgra kliniska observationer ledtrÄdar. Metabolomisk analys av kammarvatten frÄn glaukompatienter visade lÀgre taurinnivÄer jÀmfört med kontroller (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Detta antyder att glaukomögon kan vara taurin-bristfÀlliga, vilket pekar pÄ en möjlig roll i sjukdomen.

Vid andra ögonsjukdomar har smĂ„ bevis dykt upp. En okontrollerad studie pĂ„ patienter med retinitis pigmentosa fann att en kombination av taurin, en kalciumkanalblockerare (diltiazem) och vitamin E ledde till blygsam synförbĂ€ttring (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Medan effekten tillskrevs bĂ€ttre fotoreceptorhĂ€lsa, vĂ€cker det tanken att taurininnehĂ„llande tillskott kan hjĂ€lpa till att bevara synen. Mer slĂ„ende rapporterade en nyligen genomförd fallserie att barn med en sĂ€llsynt genetisk defekt i taurintransportörgenen (SLC6A6) hade progressiv nĂ€thinneförstöring; efter tvĂ„ Ă„rs högdos taurintillskott stabiliserades deras nĂ€thinnestruktur och synen förbĂ€ttrades faktiskt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Detta starka anekdotiska resultat – i huvudsak att behandla en Ă€rftlig taurinbrist – antyder att upprĂ€tthĂ„llande av taurinnivĂ„er kan vara avgörande för mĂ€nniskans nĂ€thinnehĂ€lsa.

Utanför ögat har populationsstudier hittills varit nedslĂ„ende för utfall som kognitiv nedgĂ„ng. I en stor svensk kohort som följdes under 25 Ă„r, förutsade inte taurinintag i medelĂ„ldern eller taurinkoncentrationer i blodet risken för Alzheimers eller demens (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PĂ„ liknande sĂ€tt fann en nyligen publicerad rapport ingen tydlig koppling mellan taurin i blodet och markörer för Ă„ldrande eller fysisk funktion hos vuxna (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dessa fynd tyder pĂ„ att för komplexa tillstĂ„nd som stroke eller Alzheimers, kanske taurin inte har en stark skyddande effekt – eller att den typiska kostvariationen Ă€r för liten för att spela nĂ„gon roll. Specifika studier pĂ„ patienter med glaukom eller makuladegeneration saknas dock. Sammanfattningsvis Ă€r mĂ€nskliga data hittills till stor del negativa eller anekdotiska, vilket understryker behovet av dedikerade kliniska prövningar om synresultat.

Kostintag och Äldersrelaterade förÀndringar

KostkĂ€llor för taurin Ă€r frĂ€mst animaliska produkter. Kött, fisk, skaldjur och mejeriprodukter innehĂ„ller betydande mĂ€ngder taurin, medan vĂ€xtbaserade livsmedel Ă€r mycket lĂ„ga. En balanserad kost som inkluderar kött och fisk ger i allmĂ€nhet tillrĂ€ckligt med taurin (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Till exempel innehĂ„ller skaldjur som ostron och musslor hundratals milligram per 100 g, medan rött kött har tiotals milligram (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Den genomsnittliga vuxna personen pĂ„ en blandad vĂ€sterlĂ€ndsk kost fĂ„r i sig ungefĂ€r 40–400 mg taurin per dag (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Vegetarianer och sĂ€rskilt veganer har ett mycket lĂ€gre intag, Ă€ven om en fullstĂ€ndig brist enbart frĂ„n kosten Ă€r sĂ€llsynt hos mĂ€nniskor (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Intressant nog konkurrerar populĂ€ra uthĂ„llighetstillskott som beta-alanin med taurinupptag och kan tömma taurin om de tas i höga doser (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).)

TaurinnivÄerna förÀndras ocksÄ med Äldern. Djurstudier visar att vÀvnadstaurin minskar under livstiden. Till exempel har Àldre rÄttor lÀgre retinalt taurin, vilket korrelerar med nedgÄngar i ERG stav/kon-svar (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). En monumental nyligen genomförd studie rapporterade att taurin Àven minskar med Äldern i blodet hos olika arter, inklusive mÀnniskor: Àldre mÀnniskor hade cirka 80 % mindre plasmattaurin Àn unga (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Hos maskar och möss förlÀngde ÄterstÀllande av taurin till ungdomliga nivÄer livslÀngden och minskade molekylÀra Äldersmarkörer (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I teorin kan Äldrande ögon pÄ liknande sÀtt lida av taurinförlust, vilket försvagar deras försvar mot oxidativ stress och bidrar till vanliga nÀthinnesjukdomar. Faktum Àr att en översikt noterade att minskat retinalt taurin hos Àldre gnagare var kopplat till sÀmre oxidativ kontroll, och föreslog att tillskott skulle kunna hjÀlpa Äldersrelaterade synförÀndringar (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Dock Àr mÀnskliga bevis för taurin och hÀlsosamt Äldrande blandade. De nyligen citerade kohortstudierna fann ingen korrelation mellan cirkulerande taurin och Älder eller funktionell hÀlsa hos vuxna (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). PÄ samma sÀtt fann en prospektiv kostanalys ingen koppling mellan taurin i medelÄldern och senare demens (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dessa inkonsekvenser kan Äterspegla artsskillnader eller komplexiteten i mÀnskliga dieter och genetik. Trots detta gör taurins minskning med Äldern hos mÄnga djur, plus dess breda fysiologiska roller, det till en kandidat för ytterligare studier inom Äldrande syn och allmÀn hÀlsa.

Systemiska hÀlsoeffekter bortom ögat

Medan denna artikel fokuserar pĂ„ RGCs, Ă€r det vĂ€rt att notera taurins bredare hĂ€lsoassociationer. I experimentella modeller sĂ€nker taurintillskott blodtrycket, förbĂ€ttrar hjĂ€rtfunktionen och minskar metabolisk stress, troligen pĂ„ grund av dess antioxidantiska och antiinflammatoriska effekter (nutritionj.biomedcentral.com) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Vissa metaanalyser tyder pĂ„ att taurin mĂ„ttligt kan sĂ€nka puls och blodtryck hos mĂ€nniskor, men mĂ€nskliga studier Ă€r smĂ„ och blandade (nutritionj.biomedcentral.com). Å andra sidan har högt taurinintag inte tydligt visat sjukdomsförebyggande i populationsstudier. Till exempel antyder stora kostundersökningar i Asien att regioner med högre konsumtion av skaldjur (och dĂ€rmed taurin) har lĂ€gre förekomst av stroke, men definitivt bevis saknas (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). NĂ€r det gĂ€ller muskelhĂ€lsa Ă€r taurin avgörande för utveckling och trĂ€ningsprestation hos djur, men mĂ€nskliga studier av taurin pĂ„ styrka eller metabolism har gett inkonsekventa resultat.

Sammantaget Ă€r lĂ„ngsiktiga systemiska resultat hos mĂ€nniskor Ă€nnu inte tydligt kopplade till normala taurinnivĂ„er i kosten. Till skillnad frĂ„n i noggrant kontrollerade djurförsök, kanske genomsnittliga mĂ€nskliga dieter inte varierar tillrĂ€ckligt i taurin för att visa starka effekter. ÄndĂ„ kan en kronisk brist (som vid transportörgen-defekter) leda till problem i flera system.

SĂ€kerhet och forskningsprioriteringar

Taurin anses generellt sĂ€kert vid typiska kostnivĂ„er. De flesta mĂ€nniskor pĂ„ blandkost fĂ„r i sig lĂ„ngt under 1 gram per dag, och detta har ingen kĂ€nd toxicitet (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tillskott sĂ€ljs vanligen i doser om 500–2000 mg. Biverkningar Ă€r sĂ€llsynta nĂ€r taurin tas mĂ„ttligt. Mycket höga intag (över 3 gram per dag) har mestadels orsakat milda problem som diarrĂ© eller illamĂ„ende (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). En risköversikt drog slutsatsen att 3 g/dag kan betraktas som en övre grĂ€ns, med mag-tarmbesvĂ€r som den huvudsakliga dosbegrĂ€nsande biverkningen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Viss försiktighet Ă€r motiverad: taurin kan förstĂ€rka effekterna av blodtrycks- eller kalciumkanalblockerande lĂ€kemedel, sĂ„ patienter som tar sĂ„dana mediciner eller har vissa tillstĂ„nd (t.ex. bipolĂ€r sjukdom, epilepsi, njursjukdom) bör rĂ„dfrĂ„ga en lĂ€kare innan de tar tillskott (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Sammantaget anses dock mĂ„ttlig taurinsupplementering (1–3 g/dag) vara sĂ€ker för friska vuxna (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Med tanke pĂ„ taurins lovande biologi Ă€r den viktigaste bristen kliniska bevis. Kontrollerade studier pĂ„ patienter med glaukom eller andra nĂ€thinneförsĂ€mringar behövs akut. Framtida studier skulle kunna testa om dagliga taurintillskott (till exempel 1–3 g/dag) som lĂ€ggs till standardbehandling kan bromsa synfĂ€ltsförlust eller bevara tjockleken pĂ„ nervfiberlagret i nĂ€thinnan. Studier bör inkludera relevanta utfall som perimetri, OCT-bildtagning, elektroretinografi, eller till och med nivĂ„er av retinala metaboliter. Liknande studier skulle kunna utformas för retinitis pigmentosa eller diabetisk retinopati för att se om taurin hjĂ€lper till att upprĂ€tthĂ„lla synen. Den optimala dosen, tidpunkten och formuleringen av taurin behöver ocksĂ„ studeras: pĂ„verkar vĂ€tskeintag, kostsammansĂ€ttning eller genetik hur mycket taurin som behövs? Experter har uttryckligen efterlyst mĂ€nskliga studier för att undersöka taurins potential som ett neuroprotektivt medel (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Sammanfattningsvis, medan laboratorie- och djurforskning starkt stöder taurins roll för RGC-överlevnad, Àr bevis frÄn patienter fortfarande bara pÄ framvÀxande. VÀldesignade kliniska prövningar kommer att vara avgörande för att avgöra om taurintillskott verkligen kan bevara synen vid glaukom eller nÀthinnesjukdom.

Slutsats

Taurin Ă€r ett mĂ„ngfacetterat nĂ€ringsĂ€mne i ögat som hjĂ€lper nĂ€thinneceller att upprĂ€tthĂ„lla volym, kontrollera kalcium och motstĂ„ oxidativ skada. Prekliniska studier visar tydligt att taurin stöder överlevnaden av retinala ganglieceller under stress, medan taurinbrist Ă€r kopplad till RGC-förlust. Även om mĂ€nskliga data Ă€r begrĂ€nsade, finns det spĂ€nnande indikationer – frĂ„n metabolomik till sĂ€llsynta genetiska fall – att taurin kan pĂ„verka synhĂ€lsan. Kostbaserat taurin kommer frĂ€mst frĂ„n skaldjur och kött, och intag eller blodnivĂ„er kan minska med Ă„ldern, vilket potentiellt pĂ„verkar nĂ€thinnehĂ€lsan hos Ă€ldre. För nĂ€rvarande verkar taurintillskott upp till cirka 3 gram dagligen vara sĂ€kra för de flesta vuxna, men kontrollerade kliniska prövningar behövs för att testa om denna enkla kostintervention verkligen kan bromsa synförlust vid glaukom eller andra nĂ€thinnesjukdomar.

Gillade du denna forskning?

Prenumerera pÄ vÄrt nyhetsbrev för de senaste insikterna inom ögonvÄrd, tips för ett lÄngt liv och guider för synhÀlsa.

Redo att kontrollera din syn?

Starta ditt gratis synfÀltstest pÄ mindre Àn 5 minuter.

Starta test nu
Denna artikel Àr endast i informationssyfte och utgör inte medicinsk rÄdgivning. RÄdgör alltid med en kvalificerad vÄrdpersonal för diagnos och behandling.
Taurin och överlevnad av retinala ganglieceller under livstiden | Visual Field Test