Une utilisation excessive des écrans a été liée à l’obésité et à des problèmes psychologiques. Une étude récemment rapportée sur les mouches des fruits par des chercheurs de l’Oregon State University suggère maintenant que les fonctions cellulaires de base pourraient être affectées par la lumière bleue (BL) émise par ces appareils et d’autres sources de lumière artificielle. Les résultats ont montré que le vieillissement accéléré observé chez Drosophile maintenu à la lumière bleue était lié à des modifications des voies impliquées dans le métabolisme de l’énergie et des acides aminés, ainsi qu’à des modifications des niveaux de plusieurs neurotransmetteurs cérébraux.
“Une exposition excessive à la lumière bleue des appareils de tous les jours, tels que les téléviseurs, les ordinateurs portables et les téléphones, peut avoir des effets néfastes sur un large éventail de cellules de notre corps, de la peau et des cellules graisseuses aux neurones sensoriels”, a déclaré Jadwiga Giebultowicz, PhD, professeur au Département de biologie intégrative de l’Oregon State University. « Nous sommes les premiers à montrer que les niveaux de métabolites spécifiques, des substances chimiques essentielles au bon fonctionnement des cellules, sont modifiés chez les mouches des fruits exposées à la lumière bleue. Notre étude suggère qu’éviter une exposition excessive à la lumière bleue peut être une bonne stratégie anti-âge.
Giebultowicz est l’auteur principal de l’article publié par l’équipe dans Frontières du vieillissementqui s’intitule “La lumière bleue chronique entraîne un vieillissement accéléré chez Drosophile en altérant le métabolisme énergétique et les niveaux de neurotransmetteurs», dans lequel ils ont conclu que leurs données collectives « fournissent de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels le BL interfère avec les voies métaboliques vitales qui sont conservées entre les cellules de la mouche et les cellules humaines ».
La lumière bleue (BL) est de plus en plus courante dans l’éclairage artificiel – comme les diodes électroluminescentes – auquel nous sommes tous de plus en plus exposés, “soulevant des inquiétudes quant à son danger potentiel pour la santé humaine”, ont écrit les auteurs. Les preuves s’accumulent que le BL a le potentiel d’endommager les yeux humains et de contribuer à des maladies telles que le glaucome, la dégénérescence rétinienne et la maculopathie liée à l’âge. Des études récentes ont également suggéré que la lumière bleue pourrait être nocive au niveau de l’organisme. « … des données récentes sur les organismes modèles C, élégans et D. melanogaster démontrent que les cellules et les tissus non spécialisés pour la perception de la lumière, comme le cerveau, peuvent être endommagés chez les mouches maintenues en BL pendant une période prolongée », ont-ils écrit. “Par exemple, la lumière visible, en particulier dans la région bleue, provoque un stress oxydatif et raccourcit la durée de vie du nématode C. elegans. De plus, adulte Drosophile exposés à 12 h de BL par jour présentent des symptômes de vieillissement accéléré, notamment une altération des performances locomotrices, une neurodégénérescence cérébrale et une durée de vie réduite par rapport aux mouches élevées dans l’obscurité constante ou à la lumière LED avec des longueurs d’onde bleues filtrées.
Les chercheurs de l’Oregon State University ont précédemment montré que les mouches des fruits exposées à la lumière activent les gènes protecteurs contre le stress et que celles qui sont maintenues dans l’obscurité constante vivent plus longtemps. “Pour comprendre pourquoi la lumière bleue à haute énergie est responsable de l’accélération du vieillissement des mouches des fruits, nous avons comparé les niveaux de métabolites chez les mouches exposées à la lumière bleue pendant deux semaines à celles maintenues dans l’obscurité totale”, a déclaré Giebultowicz. Les auteurs ont en outre expliqué: “… nous avons étudié les effets de la BL chronique sur les voies métaboliques chez les têtes de mouches aux yeux génétiquement ablatés afin de nous concentrer sur les tissus extra-rétiniens.”
Les résultats ont montré que l’exposition à la lumière bleue provoquait des différences significatives dans les niveaux de métabolites mesurés par les chercheurs dans les cellules des têtes de mouches. “… des réarrangements métaboliques dramatiques sont observés dans les têtes de mouches conservées dans BL pendant 14 jours”, ont déclaré les enquêteurs. “Plusieurs des métabolites qui ont été considérablement réduits chez les mouches exposées au BL jouent un rôle important dans l’homéostasie métabolique.” En particulier, ils ont constaté que les niveaux du métabolite succinate étaient augmentés, mais que les niveaux de glutamate étaient abaissés. « Le succinate est essentiel pour produire le carburant nécessaire au fonctionnement et à la croissance de chaque cellule. Des niveaux élevés de succinate après une exposition à la lumière bleue peuvent être comparés au gaz se trouvant dans la pompe mais n’entrant pas dans la voiture », a déclaré Giebultowicz.
Les changements enregistrés par les chercheurs suggèrent que les cellules fonctionnent à un niveau sous-optimal, ce qui peut entraîner leur mort prématurée, et expliquent en outre les découvertes précédentes selon lesquelles la lumière bleue accélère le vieillissement. “Nos analyses métabolomiques ont révélé des altérations des niveaux de plusieurs métabolites suggérant que la production d’énergie et d’autres voies cellulaires sont considérablement modifiées chez ces mouches”, ont commenté les auteurs.
Une autre “découverte troublante”, a déclaré Giebultowicz, était les réductions liées à l’exposition à la lumière bleue dans les molécules responsables de la communication entre les neurones. “L’une des découvertes importantes de notre analyse des métabolites est le déséquilibre apparent des niveaux de neurotransmetteurs dans le cerveau des mouches maintenues en BL pendant 14 jours, qui a montré une neurodégénérescence cérébrale importante”, ont rapporté les auteurs. “… notre analyse a détecté des niveaux significativement réduits de plusieurs neurotransmetteurs, dont le glutamate et l’acide gamma-aminobutyrique (GABA), suggérant que le BL perturbe l’homéostasie cérébrale.”
“Les LED sont devenues le principal éclairage des écrans d’affichage tels que les téléphones, les ordinateurs de bureau et les téléviseurs, ainsi que l’éclairage ambiant, de sorte que les humains des sociétés avancées sont exposés à la lumière bleue via l’éclairage LED pendant la plupart de leurs heures d’éveil”, a poursuivi Giebultowicz. “Les produits chimiques de signalisation dans les cellules des mouches et des humains sont les mêmes, il existe donc un potentiel d’effets négatifs de la lumière bleue sur les humains.”
On espère que les recherches futures étudieront les effets de la lumière bleue directement sur les cellules humaines. “Nous avons utilisé une lumière bleue assez forte sur les mouches – les humains sont exposés à une lumière moins intense, de sorte que les dommages cellulaires peuvent être moins dramatiques”, a noté Giebultowicz. “Les résultats de cette étude suggèrent que de futures recherches impliquant des cellules humaines sont nécessaires pour établir dans quelle mesure les cellules humaines peuvent présenter des changements similaires dans les métabolites impliqués dans la production d’énergie en réponse à une exposition excessive à la lumière bleue.”
Notant certaines limites à leur étude, les auteurs ont néanmoins conclu : « En résumé, nos résultats métabolomiques fournissent de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels BL interfère avec les voies métaboliques vitales dans les cellules extra-rétiniennes chez les mouches. Tous les métabolites altérés par BL dans notre étude sont conservés entre la mouche et les cellules humaines. Par conséquent, il est possible qu’une exposition prolongée au BL ait des effets similaires, bien que plus subtils, sur la peau, la graisse sous-cutanée et d’autres cellules chez l’humain.
