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Carnosina, cataratas y claridad visual

5802 Views Posted on: 2023-08-25
Posted by: Matylda Bestyńska

Carnosine, Cataracts, And Visual Clarity

Las cataratas causan aproximadamente la mitad de todos los casos de ceguera en todo el mundo.

A los 80 años, más de la mitad de los estadounidenses tendrán cataratas o se habrán sometido a una cirugía para extirparlas.

Los investigadores han estado investigando dos formas diferentes pero relacionadas del nutriente carnosina para ayudar a retardar el desarrollo de cataratas y mejorar el rendimiento visual de los ojos afectados por cataratas.

Un nuevo estudio ilustra la capacidad de la carnosina oral en forma de cápsula para preservar la estructura normal de las proteínas en el cristalino del ojo, una acción que puede retardar o prevenir el desarrollo de cataratas que afectan la visión.4

El estudio muestra que la carnosina actúa a través de varios mecanismos interrelacionados que ayudan a proteger contra los cambios subyacentes causados por el envejecimiento que conducen a las cataratas.4

Además, los estudios en humanos han encontrado que un derivado de la carnosina, la N-acetilcarnosina, cuando se usa como colirio, puede inducir mejoras en el rendimiento visual de los ojos afectados por cataratas.5,6

Muchos lectores de esta revista han estado utilizando un suplemento de carnosina de alta potencia (500-1000 mg/día) desde que lo presentamos en el año 2000.

Otros también usan gotas para los ojos que administran N-acetilcarnosina directamente al cristalino donde se producen las cataratas.

Basado en ciencia reciente y establecida, ahora existe una estrategia de dos partes: usar carnosina y N-acetilcarnosina para ayudar a reducir el riesgo de cataratas.

Lo que necesita saber
  • What you need to knowLas cataratas, que son acumulaciones turbias de moléculas de proteínas mal plegadas que se acumulan en el cristalino, son una de las principales causas de pérdida de visión y ceguera en los adultos mayores.
  • Entre las principales causas subyacentes de las cataratas se encuentran el estrés oxidativo y la glicación de las delicadas proteínas que mantienen naturalmente el cristalino en un estado de claridad cristalina.
  • La carnosina tiene potentes propiedades antiglicación y reductoras de radicales libres.
  • Un nuevo estudio arroja luz sobre los mecanismos mediante los cuales la carnosina protege las proteínas del cristalino para prevenir las cataratas y su progresión.
  • Estudios en humanos, animales y de laboratorio muestran que la carnosina puede prevenir el daño a las proteínas que produce las cataratas, pero también tiene la capacidad de revertirlas, lo que lleva a la posibilidad de la primera terapia para retardar la progresión de las cataratas.

Protector de lentes oculares

Eye Lens Protector

Las cataratas son manchas turbias en el cristalino del ojo, que de otro modo sería cristalino, y que se forman cuando los tejidos del cristalino se descomponen o cuando las proteínas del cristalino se agrupan.4,7 Causan visión borrosa, una apariencia desvaída de los colores y una mayor sensibilidad al deslumbramiento y luces brillantes.7

Alguna vez se pensó que las cataratas eran una consecuencia inevitable del envejecimiento. Hoy reconocemos que las cataratas tienen varias causas interrelacionadas.

Eso hace que un nutriente con múltiples objetivos como la carnosina sea atractivo para combatir los defectos estructurales que se manifiestan clínicamente como cataratas que roban la visión.8

La carnosina es una combinación de dos aminoácidos, alanina e histidina. Su cuerpo produce algo de su propia carnosina. Se encuentra en concentraciones más altas en los músculos, el cerebro y en el cristalino de los ojos.9-12

Una fuente dietética de carnosina es la carne roja, algo que muchas personas preocupadas por su salud buscan reducir o evitar por completo. Sin embargo, incluso los consumidores de carne roja solo tienen niveles protectores de carnosina durante una parte del día. Esto se debe a que las enzimas carnosinasas del cuerpo degradan rápidamente la cantidad de carnosina en la carne.13

Los científicos están descubriendo que el uso de formas orales y tópicas de carnosina puede ayudar a reducir el riesgo de cataratas.

Como leerá a continuación, la carnosina posee mecanismos únicos que protegen contra cambios estructurales que conducen a la formación de cataratas.14-17

Cómo la carnosina oral previene las cataratas

How Oral Carnosine Prevents Cataracts

A medida que envejecemos, el impacto acumulativo del estrés oxidativo y la degradación de las proteínas18-29 distorsiona el delicado cristalino de nuestros ojos y ayuda a explicar el aumento de las cataratas.

Un factor para el desarrollo de cataratas relacionadas con la edad es el mal plegamiento y la aglutinación de las proteínas, características distintivas de la formación de cataratas.29

Un nuevo estudio de laboratorio muestra que la carnosina actúa a través de varios mecanismos que ayudan a proteger contra las cataratas.

Los investigadores descubrieron los siguientes nuevos hallazgos: 4

  • La presencia de carnosina impidió en gran medida la acumulación de proteínas del cristalino distorsionadas y disfuncionales.
  • La carnosina logró estos efectos en parte restaurando la función protectora de la proteína del cristalino, la alfacristalina. Estas cristalinas están presentes en altas concentraciones en el cristalino del ojo y preservar su estructura y disposición adecuadas es un factor importante para mantener el cristalino limpio.

La carnosina redujo la inestabilidad y degradación de las proteínas del cristalino. En última instancia, y lo más importante, la carnosina previno el desarrollo de opacidad del cristalino, el resultado final de las cataratas.

Este nuevo estudio científico elogia las funciones multidireccionales de la carnosina y sugiere nuevos mecanismos mediante los cuales la carnosina puede prevenir la formación de cataratas relacionada con la glicación y el estrés oxidativo.4

Cataratas, glicación y carnosina

Cataracts, Glycation, and Carnosine

La glicación es una de las causas subyacentes de las cataratas.29 También es uno de los procesos básicos (junto con el estrés oxidativo, la disfunción mitocondrial y el daño del ADN) que acelera el proceso de envejecimiento en todas las células, tejidos y órganos.27,28

La diabetes es el ejemplo clásico del impacto adverso de la glicación. La diabetes es un modelo sombríamente preciso de envejecimiento acelerado.30-33 Las personas con diabetes padecen las características asociadas con el envejecimiento normal, pero a un ritmo mucho más rápido que el observado en personas no diabéticas.

Uno de los denominadores comunes de la diabetes y el envejecimiento normal es la glicación de proteínas y el consiguiente deterioro de su función.27 Esto significa que combatir la glicación en todas partes del cuerpo es una forma directa e importante de desacelerar el envejecimiento.

Quizás en ningún otro lugar sea tan evidente el impacto de la glicación en el envejecimiento acelerado como en el cristalino, el portal normalmente cristalino que enfoca la luz en la retina.29

La glicación de las proteínas del cristalino ocurre tanto en personas diabéticas como en personas no diabéticas, aunque los diabéticos experimentan cataratas mucho antes que los no diabéticos.19-27

La carnosina es un potente agente antiglicación y reductor del estrés oxidativo. Un estudio en animales sobre cataratas demostró su capacidad para reducir los niveles de proteínas glucosiladas del cristalino, prevenir la pérdida de enzimas protectoras y, en última instancia, retrasar la opacidad del cristalino.17

Un importante estudio de laboratorio demostró que la carnosina impedía que la proteína cristalina del cristalino se agrupara en fibrillas densas y opacas. Luego se descubrió que la carnosina restablecía simultáneamente la capacidad de la cristalina para impactar positivamente a otras proteínas y evitar que se agruparan.15

Aún más prometedor, ahora se ha demostrado que la carnosina desmonta esos densos grupos opacos de cristalina, restaurando así la transparencia de las lentes de animales en cultivo.15

Es importante señalar que algunos de los estudios presentados aquí analizan las conocidas propiedades antiglicación de la suplementación oral con carnosina en la prevención de cataratas.

Como está a punto de aprender, se ha demostrado que la aplicación tópica de una forma derivada de carnosina llamada N-acetilcarnosina penetra el cristalino del ojo y ayuda a mantener una claridad estructural más juvenil del cristalino.

Cómo se forman las cataratas

How Cataracts are Formed

Para comprender por qué la carnosina es tan beneficiosa, para empezar es útil comprender cómo se forman las cataratas.

Las cataratas son acumulaciones opacas de proteínas deformadas que se acumulan dentro del cristalino transparente del ojo.4,36

Todas las proteínas dependen estrechamente de su estructura molecular exquisitamente plegada para su función. Las proteínas mal plegadas no funcionan correctamente y las proteínas del cristalino se vuelven opacas e incapaces de transmitir luz, formando así una catarata.37,38

Un factor importante en el plegamiento incorrecto de las proteínas en el cristalino es la glicación no enzimática. En este proceso, los azúcares se unen químicamente a aminoácidos, proteínas y otras biomoléculas esenciales, distorsionando su estructura, lo que contribuye al mal plegamiento de las proteínas.4,39-42

Las proteínas "chaperonas" especializadas llamadas cristalinas normalmente ayudan a prevenir el desarrollo de proteínas en el cristalino. Pero cuando las cristalinas se someten a glicación, pierden esta función protectora. Básicamente, esto elimina la última línea de defensa y permite que las cataratas se formen aún más rápido.23,38,40,41

El estudio más reciente sobre la carnosina en las cataratas nos muestra que, al retardar el desarrollo de las proteínas del cristalino inducido por la glicación, la carnosina puede ayudar a prevenir la formación de cataratas.4

Estudios en humanos sobre las gotas para los ojos de N-acetilcarnosina

Human Studies on N-Acetylcarnosine Eye Drops

Como hemos visto, la carnosina puede desempeñar un papel importante en lo que respecta a los cambios estructurales normales que se producen en el ojo con el tiempo. Cuando la carnosina se aplica en forma de colirio, puede beneficiar la superficie de la córnea, pero no penetra el cristalino.

La N-acetilcarnosina, sin embargo, puede penetrar la cámara frontal del ojo y posteriormente sufrir una conversión en carnosina.34 Por lo tanto, las gotas oftálmicas de N-acetilcarnosina pueden ser un vehículo de administración útil para aumentar los niveles de carnosina más allá de la córnea hacia la cámara frontal del ojo y la lente de contacto.

Los estudios en humanos han demostrado que las gotas oftálmicas de N-acetil-carnosina al 1 % producen mejoras en las cataratas y en el rendimiento visual de los ojos afectados por cataratas.5,6

Específicamente, los estudios demostraron una mejora en la transmisión general de la luz, la sensibilidad al deslumbramiento y, lo más importante, la agudeza visual.5,6

Las mejoras en la sensibilidad al deslumbramiento son particularmente relevantes para los adultos mayores que conducen. La sensibilidad al deslumbramiento puede ser muy peligrosa porque produce los característicos halos alrededor de las luces brillantes, que pueden confundir a los conductores y contribuir a accidentes.

Un estudio demostró que las gotas para los ojos de N-acetilcarnosina al 1% administradas a conductores mayores mejoraron la claridad visual y redujeron la sensibilidad al deslumbramiento en objetivos rojos y verdes.35 Para obtener mejores resultados, use carnosina lo antes posible, ya que su especialidad radica en prevenir, en lugar de tratar. , cataratas.

Comprender las cataratas

Understanding Cataracts

Las cataratas se encuentran entre los trastornos visuales más comunes y causan aproximadamente la mitad de todos los casos de ceguera en todo el mundo.1,2

Existen muchos factores de riesgo para las cataratas, incluidos la diabetes, el tabaquismo, el alcohol y la exposición al sol.3 La glicación juega un papel importante en el desarrollo de las cataratas. Los estudios muestran que reducir o revertir la glicación con carnosina oral y gotas oftálmicas de N-acetilcarnosina tópica puede retardar la formación de cataratas.4,8,17,43-46

Los síntomas de las cataratas incluyen visión borrosa, apariencia descolorida de los colores, mayor sensibilidad al resplandor y a las luces brillantes y disminución de la visión nocturna.3

Como resultado, muchos enfermos de cataratas tienen problemas con funciones visuales básicas como conducir, leer o reconocer rostros.47 Además, ahora hay evidencia de que los problemas de visión inducidos por cataratas pueden aumentar el riesgo de depresión e incluso de caídas en las personas mayores. 48

Cualquier persona que experimente estos síntomas debe consultar a su médico u optometrista para un examen ocular, que es la única forma de diagnosticar cataratas.3

Resumen

Summary

A los 80 años, la mayoría de los estadounidenses tendrán cataratas o se habrán sometido a una cirugía de cataratas.

Las cataratas son acumulaciones opacas y opacas de proteínas mal plegadas que se acumulan dentro del cristalino del ojo, bloqueando la luz y nublando la visión.

La glicación de proteínas es un proceso destructivo involucrado en la producción de densos grupos de proteínas que forman las cataratas. Esto ha llevado a una explosión de interés en moléculas bioactivas capaces de prevenir o incluso revertir la glicación en un esfuerzo por preservar una visión clara en nuestra avanzada edad.

Ahora se ha demostrado que la carnosina preserva la estructura y disposición adecuadas de las proteínas del cristalino, previniendo la pérdida de cristalinidad del cristalino en condiciones de laboratorio y del mundo real. Una de las principales formas en que lo logra es a través de su capacidad para combatir la glicación, que es un factor crítico en la formación de cataratas.

La N-acetilcarnosina se ha utilizado durante mucho tiempo como agente estabilizador al 1% en gotas para los ojos que contienen agentes lubricantes aprobados por la FDA.

Varias personas usan estas gotas para los ojos a diario por sus múltiples beneficios.

Para mantener niveles continuos de carnosina en sangre, tome un suplemento que proporcione 500 mg de carnosina dos veces al día.

La razón por la que es importante tomar 500 mg de carnosina oral dos veces al día es que las enzimas carnosinasas degradan la carnosina de potencia aún mayor (500 mg) dentro de las 12 horas posteriores a la ingestión.13

Material utilizado con autorización de Life Extension. Reservados todos los derechos.

  1. Available at: http://www.cureblindness.org/cause. Accessed October 3, 2017.
  2. Available at: https://medlineplus.gov/magazine/issues/summer08/articles/summer08pg14-15.html. Accessed October 3, 2017.
  3. Available at: https://www.nei.nih.gov/health/cataract/cataract_facts. Accessed 27 May, 2017.
  4. Javadi S, Yousefi R, Hosseinkhani S, et al. Protective effects of carnosine on dehydroascorbate-induced structural alteration and opacity of lens crystallins: important implications of carnosine pleiotropic functions to combat cataractogenesis. J Biomol Struct Dyn. 2017;35(8):1766-84.
  5. Babizhayev MA, Deyev AI, Yermakova VN, et al. Efficacy of N-acetylcarnosine in the treatment of cataracts. Drugs R D. 2002;3(2): 87-103.
  6. Babizhayev MA, Deyev AI, Yermakova VN, et al. N-Acetylcarnosine, a natural histidine-containing dipeptide, as a potent ophthalmic drug in treatment of human cataracts. Peptides. 2001;22(6):979-94.
  7. Available at: http://www.medicinenet.com/script/main/art.asp?articlekey=2645. Accessed October 4, 2017.
  8. Babizhayev MA, Micans P, Guiotto A, et al. N-acetylcarnosine lubricant eyedrops possess all-in-one universal antioxidant protective effects of L-carnosine in aqueous and lipid membrane environments, aldehyde scavenging, and transglycation activities inherent to cataracts: a clinical study of the new vision-saving drug N-acetylcarnosine eyedrop therapy in a database population of over 50,500 patients. Am J Ther. 2009;16(6):517-33.
  9. Miyaji T, Sato M, Maemura H, et al. Expression profiles of carnosine synthesis-related genes in mice after ingestion of carnosine or ss-alanine. J Int Soc Sports Nutr. 2012;9(1):15.
  10. Trexler ET, Smith-Ryan AE, Stout JR, et al. International society of sports nutrition position stand: Beta-Alanine. J Int Soc Sports Nutr. 2015;12:30.
  11. Boldyrev AA, Dupin AM, Bunin A, et al. The antioxidative properties of carnosine, a natural histidine containing dipeptide. Biochem Int. 1987;15(6):1105-13.
  12. Boldyrev AA, Aldini G, Derave W. Physiology and pathophysiology of carnosine. Physiol Rev. 2013;93(4):1803-45.
  13. Available at: http://www.lifeextension.com/magazine/2006/1/awsi/Page-01. Accessed October 9, 2017.
  14. Quinn PJ, Boldyrev AA, Formazuyk VE. Carnosine: its properties, functions and potential therapeutic applications. Mol Aspects Med. 1992;13(5):379-444.
  15. Attanasio F, Cataldo S, Fisichella S, et al. Protective effects of L- and D-carnosine on alpha-crystallin amyloid fibril formation: implications for cataract disease. Biochemistry. 2009;48(27):6522-31.
  16. Williams DL, Munday P. The effect of a topical antioxidant formulation including N-acetyl carnosine on canine cataract: a preliminary study. Vet Ophthalmol. 2006;9(5):311-6.
  17. Yan H, Guo Y, Zhang J, et al. Effect of carnosine, aminoguanidine, and aspirin drops on the prevention of cataracts in diabetic rats. Mol Vis. 2008;14:2282-91.
  18. Lopez-Otin C, Blasco MA, Partridge L, et al. The hallmarks of aging. Cell. 2013;153(6):1194-217.
  19. Gul A, Rahman MA, Hasnain SN. Role of fructose concentration on cataractogenesis in senile diabetic and non-diabetic patients. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2009;247(6):809-14.
  20. Gul A, Rahman MA, Salim A, et al. Advanced glycation end products in senile diabetic and nondiabetic patients with cataract. J Diabetes Complications. 2009;23(5):343-8.
  21. Hashim Z, Zarina S. Advanced glycation end products in diabetic and non-diabetic human subjects suffering from cataract. Age (Dordr). 2011;33(3):377-84.
  22. Javadi MA, Zarei-Ghanavati S. Cataracts in diabetic patients: a review article. J Ophthalmic Vis Res. 2008;3(1):52-65.
  23. Karumanchi DK, Karunaratne N, Lurio L, et al. Non-enzymatic glycation of alpha-crystallin as an in vitro model for aging, diabetes and degenerative diseases. Amino Acids. 2015;47(12):2601-8.
  24. Oimomi M, Maeda Y, Hata F, et al. Glycation of cataractous lens in non-diabetic senile subjects and in diabetic patients. Exp Eye Res. 1988;46(3):415-20.
  25. Pokupec R, Kalauz M, Turk N, et al. Advanced glycation endproducts in human diabetic and non-diabetic cataractous lenses. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2003;241(5):378-84.
  26. Ramalho JS, Marques C, Pereira PC, et al. Role of glycation in human lens protein structure change. Eur J Ophthalmol. 1996;6(2):155-61.
  27. Sadowska-Bartosz I, Bartosz G. Effect of glycation inhibitors on aging and age-related diseases. Mech Ageing Dev. 2016;160:1-18.
  28. Singh VP, Bali A, Singh N, et al. Advanced glycation end products and diabetic complications. Korean J Physiol Pharmacol. 2014;18(1):1-14.
  29. Moreau KL, King JA. Protein misfolding and aggregation in cataract disease and prospects for prevention. Trends Mol Med. 2012;18(5):273-82.
  30. Cadore EL, Izquierdo M. Exercise interventions in polypathological aging patients that coexist with diabetes mellitus: improving functional status and quality of life. Age (Dordr). 2015;37(3):64.
  31. Monickaraj F, Aravind S, Gokulakrishnan K, et al. Accelerated aging as evidenced by increased telomere shortening and mitochondrial DNA depletion in patients with type 2 diabetes. Mol Cell Biochem. 2012;365(1-2):343-50.
  32. Prevost G, Bulckaen H, Gaxatte C, et al. Structural modifications in the arterial wall during physiological aging and as a result of diabetes mellitus in a mouse model: are the changes comparable? Diabetes Metab. 2011;37(2):106-11.
  33. Takeuchi A, Matsushima E, Kato M, et al. Characteristics of neuropsychological functions in inpatients with poorly-controlled type 2 diabetes mellitus. J Diabetes Investig. 2012;3(3):325-30.
  34. Babizhayev MA. Analysis of lipid peroxidation and electron microscopic survey of maturation stages during human cataractogenesis: pharmacokinetic assay of Can-C N-acetylcarnosine prodrug lubricant eye drops for cataract prevention. Drugs R D. 2005;6(6):345-69.
  35. Babizhayev MA. Rejuvenation of visual functions in older adult drivers and drivers with cataract during a short-term administration of N-acetylcarnosine lubricant eye drops. Rejuvenation Res. 2004;7(3):186-98.
  36. Dubois VD, Bastawrous A. N-acetylcarnosine (NAC) drops for age-related cataract. Cochrane Database Syst Rev. 2017;2:CD009493.
  37. Ma Z, Yao W, Chan CC, et al. Human betaA3/A1-crystallin splicing mutation causes cataracts by activating the unfolded protein response and inducing apoptosis in differentiating lens fiber cells. Biochim Biophys Acta. 2016;1862(6):1214-27.
  38. Watson GW, Andley UP. Activation of the unfolded protein response by a cataract-associated alphaA-crystallin mutation. Biochem Biophys Res Commun. 2010;401(2):192-6.
  39. Zhang Q, Ames JM, Smith RD, et al. A perspective on the Maillard reaction and the analysis of protein glycation by mass spectrometry: probing the pathogenesis of chronic disease. J Proteome Res. 2009;8(2):754-69.
  40. Derham BK, Harding JJ. Alpha-crystallin as a molecular chaperone. Prog Retin Eye Res. 1999;18(4):463-509.
  41. Derham BK, Harding JJ. Effects of modifications of alpha-crystallin on its chaperone and other properties. Biochem J. 2002;364(Pt 3):711-7.
  42. Liang JN, Chylack LT, Jr. Spectroscopic study on the effects of nonenzymatic glycation in human alpha-crystallin. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1987;28(5):790-4.
  43. Abdelkader H, Longman M, Alany RG, et al. On the Anticataractogenic Effects of L-Carnosine: Is It Best Described as an Antioxidant, Metal-Chelating Agent or Glycation Inhibitor? Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:3240261.
  44. Babizhayev MA, Burke L, Micans P, et al. N-Acetylcarnosine sustained drug delivery eye drops to control the signs of ageless vision: glare sensitivity, cataract amelioration and quality of vision currently available treatment for the challenging 50,000-patient population. Clin Interv Aging. 2009;4:31-50.
  45. Babizhayev MA, Kasus-Jacobi A. State of the art clinical efficacy and safety evaluation of N-acetylcarnosine dipeptide ophthalmic prodrug. Principles for the delivery, self-bioactivation, molecular targets and interaction with a highly evolved histidyl-hydrazide structure in the treatment and therapeutic management of a group of sight-threatening eye diseases. Curr Clin Pharmacol. 2009;4(1): 4-37.
  46. Babizhayev MA, Guiotto A, Kasus-Jacobi A. N-Acetylcarnosine and histidyl-hydrazide are potent agents for multitargeted ophthalmic therapy of senile cataracts and diabetic ocular complications. J Drug Target. 2009;17(1):36-63.
  47. Allen D, Vasavada A. Cataract and surgery for cataract. BMJ. 2006;333(7559):128-32.
  48. Gimbel HV, Dardzhikova AA. Consequences of waiting for cataract surgery. Curr Opin Ophthalmol. 2011;22(1):28-30.
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