A luteína e a zeaxantina, membros da família das xantofilas, são considerados os principais carotenoides e são importantes na prevenção e na redução da catarata e da degeneração macular relacionada a idade (DMRI).
Esses carotenoides são considerados potentes antioxidantes que reagem contra os radicais livres, retardando a peroxidação lipídica da membrana celular. Paralelamente há evidências de que eles têm o potencial de aumentar a densidade do pigmento macular. Sabe-se que os pigmentos são responsáveis pela filtragem e absorção da luz azul, atenuando o estresse oxidativo e protegendo consequentemente a retina.
Em 2003 foi publicado o primeiro estudo epidemiológico que relacionou especificamente a redução dos níveis plasmáticos de zeaxantina com um aumento no risco de DMRI em 380 participantes, entre 66 a 75 anos, no Reino Unido. Observou-se que o risco de DMRI (inicial ou tardia) foi significativamente maior em pessoas com concentrações plasmáticas menores de zeaxantina. As concentrações plasmáticas menores de luteína ou luteína mais zeaxantina também tiveram uma tendência elevada de DMRI, porém não foram estatisticamente significantes. Sendo assim, os autores concluíram que zeaxantina poderia exercer proteção contra a DMRI.
O estudo LUNA (Lutein Nutrition effects measured by Autofluorescence) demonstrou que a suplementação com 12 mg luteína e 1 mg de zeaxantina resultou em significativo aumento da densidade de pigmento macular (MPOD) na maioria dos participantes, incluindo aqueles com degeneração macular.
O estudo AREDS (Age-Related Eye Disease Study) foi desenhado para determinar se a ingestão diária de certas vitaminas e minerais poderia reduzir o risco de cataratas e DMRI. Esse projeto incluiu um estudo controlado por placebo para avaliar uma combinação de vitaminas E e C, beta-caroteno, e zinco em uma formulação. O estudo AREDS 2, teve início em 2006 e incluiu 10 mg de luteína em sua formulação. No final de um período de 7 anos, cerca de 70% dos participantes estavam ingerindo a fórmula do AREDS. Os pesquisadores observaram a progressão para DMRI avançada aconteceu em 34% dos pacientes que tomaram a formulação AREDS e em 44% dos pacientes placebo, sugerindo que o suplemento foi capaz de reduzir a progressão da doença.