Catarata e lesão oxidativa do cristalino : uma abordagem à toxicidade da glicose na diabetes

Abstract

O cristalino constitui um tecido que tem como principal função focar a imagem na retina com uma distorção mínima e uma estabilidade máxima. A manutenção das suas propriedades de transparência representa, por isso, uma caracteristica funcional fundamental que deve ser preservada durante as várias decadas de vida do organismo. No entato, durante o envelhecimento o cristalino parece perder gradualmente a capacidade de manter a sua transparencia, culminando no desenvolvimento de catarata. A diabetes, caracterizada por uma exposição dos órgãos e tecidos a situações de hiperglicemia, constiui um importante factor de risco para o desenvolvimento da catarata. Um dos principais objectivos deste estudo consistiu em estabelecer se as modificações associadas à exposição do cristalino, in vivo, a concentrações elevadas de glicose podem envolver uma componente de natureza oxidativa que possa, em última análise, contribuir para o desenvolvimento precoce da catarata em doentes diabéticos. Neste contexto, estabeleceram-se modelos in vitro, com o objectivo de determinar se a glicose se pode autoxidar na presença de metais de transição e se as membranas celulares ou proteinas do cristalino são sensíveis aos efeitos lesivos das espécies reactivas de oxigénio produzidas por autoxidação da glicose. Procurou-se ainda estabelecer se a acumulação de produtos da peroxidação lipídica ou a acumulação de proteínas modificadas em cataratas diabéticas pode ser iniciada pelos produtos formados por autoxidação da glicose. Este estudo pretendeu assim, contribuir para esclarecer a participação dos danos oxidativos na lesão de lípidos e proteínas do cristalino, contribuindo simultaneamente para estabelecer a importância da autoxidação da glicose nos danos tecidulares associados à diabetes, com especial ênfase para o desenvolvimento da catarata.

The main physiological function of the lens consists in focusing a clear and undistorted image in the retina. Thus, maintenance of lens transparency represents an important functional characteristic that must be preserved throughout the life of the organism. However, ageing is generally, accompanied by a gradual loss of lens transparency, that may ultimately result in cataract development. Diabetes is a complex syndrome, associated with chronic exposure of organs and tissues to elevated concentrations of glucose and constitutes an important risk factor for cataract development. The main objective of this study is to establish whether lesions associated with exposure of the lens to hyperglycaemia may involve an oxidative component. This would ultimately account for the premature cataract development in diabetic patients. In this study some experimental models were established in order to determine if glucose can autoxidize in the presence of transition metals producing reactive oxygen species. More importantly, the susceptibility of lens cell membranes and proteins to such oxidant species is also evaluated. It was further investigated whether the reactive oxygen species produced by glucose autoxidation may account for the accumulation of damaged lipids and proteins detected in diabetic human cataracts. This study contributed to clarify the role of oxidative damage of lens lipids and proteins as a causative factor for cataract formation. Moreover, data contributed to assess the relevance of glucose autoxidation in cell and tissue damage associated with diabetes and particularly to cataract development.