Το μεθανολικό εκχύλισμα σπανακιού εξασθενεί την εκφύλιση του αμφιβληστροειδούς σε διαβητικούς αρουραίους Μέρος 2

Παρακαλώ επικοινώνησεoscar.xiao@wecistanche.comΓια περισσότερες πληροφορίες

3. Αποτελέσματα

3.1.Μεθανολικό εκχύλισμα σπανακιού(SME)Αναστέλλει τη γλυκοποίηση της λευκωματίνης (BSA) βόειου ορού in vitro 3.1.1.Επίδραση του SME στον σχηματισμό τελικών προϊόντων προηγμένης γλυκακίωσης (AGEs) και φρουκτοζαμίνης

Προσδιορίστηκε το αποτέλεσμα αντιγλυκοζυλίωσης σε διαφορετικές συγκεντρώσεις SME στο BSA. Αυτό το αποτέλεσμα αξιολογήθηκε με αναστολή του σχηματισμού AGEs και φρουκτοζαμίνης στα μείγματα: σάκχαρα μείωσης BSA (γλυκόζη ή φρουκτόζη) και BSA-μεθυλγλυοξάλη (BSA-MGO) μετά από τέσσερις εβδομάδες επώασης. Ο Πίνακας 1 δείχνει τα αποτελέσματα του σχηματισμού AGEs που αξιολογήθηκαν με φθορισμό.ανάπτυξη πέους cistancheΣτα σάκχαρα που μειώνουν το BSA και τα μείγματα BSA-MGO που επωάστηκαν με SME στα 200 mg/mL (SME-200), το επίπεδο των AGEs μειώθηκε σε σύγκριση με τους θετικούς μάρτυρες (BSA-γλυκόζη, BSA-φρουκτόζη και BSA- MGO) (σελ<0.05). concentrations="" below="" 20mg/ml="" did="" not="" show="" significant="" differences="" compared="" to="" positive="" controls.="" the="" inhibition="" of="" ages="" formation="" by="" aminoguanidine(ag)="" in="" bsa-reducing="" sugars="" and="" bsa-mgo="" was="" higher="" than="" sme-200=""><0.05) and,="" therefore,="" than="" the="" positive="" controls=""><0.01). both="" sme-200="" and="" ag="" decreased="" fructosamine="" concentrations="" compared="" with="" controls=""><0.05).sme-200 compared="" to="" agin="" incubation="" with="" bsa-mgo="" further="" reduced="" the="" level="" of="" fructosamine=""><0.05)(table>

3.1.2. Επίδραση των ΜΜΕ στα επίπεδα των ομάδων καρβονυλίου και ανηγμένης θειόλης

Για να προσδιοριστεί εάν το SME αναστέλλει την οξείδωση BSA που σχετίζεται με το σχηματισμό ομάδων καρβονυλίου και την εξάντληση των ομάδων θειόλης κατά τη διάρκεια της γλυκοζυλίωσης του, πραγματοποιήθηκαν in vitro προσδιορισμοί. Ο Πίνακας 1 δείχνει τα επίπεδα των καρβονυλικών ομάδων υπό συνθήκες επώασης χρησιμοποιώντας τα μείγματα σακχάρων μείωσης BSA και BSA-MGO. Σε αυτά τα μείγματα, υπήρχε μια αντίστροφη σχέση μεταξύ των συγκεντρώσεων SME και του επιπέδου των καρβονυλικών ομάδων. Συγκεκριμένα, οι ΜΜΕ-200 προκάλεσαν σημαντική μείωση σε σύγκριση με τους θετικούς μάρτυρες (σελ<0.05). as="" expected,="" ag="" significantly="" inhibited="" the="" formation="" of="" carbonyl="" groups="" in="" the="" bsa-reducing="" sugars="" and="" bsa-mgo="" (p=""><0.01), demonstrating="" its="" inhibitory="" effect="" on="" protein="" carbonylation,="" as="" reported="" [39].="" between="" sme="" and="" ag,="" there="" was="" no="" difference="" in="" carbonylation="">

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα

Ο προσδιορισμός των επιπέδων της ομάδας θειόλης σε BSA πραγματοποιήθηκε κατά τη διάρκεια της δοκιμασίας γλυκοζυλίωσης. Οι συγκεντρώσεις ΜΜΕ έδειξαν τάση διατήρησης ομάδων θειόλης σε όλα τα μείγματα. Στις ΜΜΕ-200, μια σημαντική αύξηση στο επίπεδο των ομάδων θειόλης βρέθηκε στα σάκχαρα που μειώνουν την BSA (σ.<0.05) and="" the="" bsa-mgo=""><0.01) compared="" to="" positive="" controls.="" ag="" induced="" the="" highest="" conservation="" of="" thiol="" groups="" in="" bsa-reducing="" sugars="" and=""><0.05). however,="" in="" the="" incubation="" of="" sme-200="" with="" bsa-mgo,="" thiol="" group="" levels="" are="" higher="" compared="" to="" ag="" (p=""><0.05) (table="">

Οι συγκεντρώσεις των 5, 10 και 25 mg/mL SME που μελετήθηκαν σε προηγούμενη δοκιμασία δεν έδειξαν σημαντικά επίπεδα για την αναστολή των AGEs, της φρουκτοζαμίνης, του σχηματισμού καρβονυλομάδων και της εξάντλησης των ομάδων θειόλης του BSA (δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Στο συμπλήρωμα 2, παρουσιάζονται οι πιθανές ενώσεις καρβονυλίου και AGEs που παράγονται κατά την επώαση του BSA με το αναγωγικό σάκχαρο. Τα μόρια που προκύπτουν από τον μετασχηματισμό της ομάδας ανηγμένης θειόλης (cys34) του BSA που παράγεται με επώαση MGO ή γλυοξάλης παρουσιάζονται επίσης [40-42].

3.2.Μελέτες ΜΜΕ στον αμφιβληστροειδή διαβητικούς αρουραίους που προκαλούνται από STZ (STZ)

3.2.1. Επίδραση της ΜΜΕ στον σχηματισμό καρβοξυμεθυλ-λυσίνης (CML) και η αλληλεπίδρασή της με τον υποδοχέα AGEs (RAGE) στο STZ

Το Σχήμα 1 δείχνει τις επιδράσεις του SME στα 400 mg/kg στον σχηματισμό CML, την έκφραση RAGE και την αλληλεπίδραση CML-RAGE (CML/RAGE) στον αμφιβληστροειδή του STZ. Στο Σχήμα 1Α, παρατηρείται ότι τόσο το CML όσο και το RAGE κατανέμονται στο στρώμα γαγγλιακών κυττάρων (GCL), στο εσωτερικό στρώμα κυττάρου (INL) και στο εξωτερικό πυρηνικό στρώμα (ONL), ενώ το CML/RAGE συγχωνευμένο κατανεμήθηκε κυρίως στο INL.οφέλη σάλσα cistancheΤο Σχήμα 1B-D δείχνει την ολοκληρωμένη οπτική πυκνότητα (OD) για CML, RAGE και CML/RAGE στα διαφορετικά στρώματα του αμφιβληστροειδούς (παρουσιάζεται ως η ελάχιστη έως μέγιστη γραφική παράσταση κουτιού και μουστάκι). Τα δεδομένα (μέση τιμή ± SD) περιλαμβάνονται στο Παράρτημα Α (Πίνακας Α1).

Εικόνα 1. Επίδραση του μεθανολικού εκχυλίσματος σπανακιού (SME) στην καρβοξυμεθυλ-λυσίνη (CML), τον υποδοχέα για τα τελικά προϊόντα προηγμένης γλυκοζυλίωσης (RAGE) και την αλληλεπίδραση CML-RAGE (CML/RAGE) στον αμφιβληστροειδή χιτώνα διαβητικών αρουραίων που προκαλούνται από στρεπτοζοτοκίνη ( STZ). (Α) Η κατανομή για χρώσεις CML, RAGE και CML/RAGE φαίνεται στους αμφιβληστροειδή αρουραίων με νορμογλυκαιμικούς (NG), STZ, που έλαβαν θεραπεία με αμινογουανιδίνη (STZ-AG) και έλαβαν θεραπεία με SME (STZ-SME). (BD)εμφάνιση της ενσωματωμένης οπτικής πυκνότητας (IOD, lum/pixel²) σε ένα διάγραμμα κουτιού και μουστάκι στο στρώμα γαγγλιακών κυττάρων (GCL), στο εσωτερικό πυρηνικό στρώμα (INL) και στο εξωτερικό πυρηνικό στρώμα (ONL) για κάθε ανοσοχρώση. *Π<0.01 compared="" to="" ng;=""><0.01 compared="" to="" stz;="" and=""><0.01 compared="" to="" stz-ag.magnification="" 200×.n1="PR" =="" photoreceptors.="">cistanche tubulosa δοσολογία redditΤο σχήμα 1Β δείχνει ότι η SME μείωσε την ανοσοχρώση της CML και στα τρία στρώματα του αμφιβληστροειδούς σε σύγκριση με το STZ(p<0.01). the="" treatment="" with="" ag(stz-ag)presented="" a="" more="" significant="" decrease="" than="" stz-sme="" in="" cml="" staining="" in="" both="" inl="" and=""><0.05). in="" gcl,="" there="" was="" no="" difference.="" in="" ng,="" cml="" staining="" was="" lower="" in="" the="" three="" retinal="" layers="" than="" in="" all="" those="" treated="" with="" stz(p≤0.05).="" figure="" 1c,="" and="" d="" show="" that="" stainings="" for="" rage="" and="" cml/rage="" were="" higher="" in="" stzthan="" stz-sme,="" stz-ag,="" and="" ng=""><>

Το Cistanche μπορεί να αντιγηρανθεί

Όσον αφορά τη χρώση RAGE μεταξύ STZ-SME και STZ-AG, δεν υπήρχε διαφορά μεταξύ GCL και INL, ενώ στο ONL, παρατηρήθηκε αύξηση στο STZ-SME (σ.<0.01).stz-sme decreased="" cml/rage="" in="" all="" three="" retinal="" layers="" compared="" to="" stz=""><0.01), whereas="" stz-agin="" gcl="" and="" onlinduced="" a="" more="" significant="" decrease="" than="" sme=""><0.01). in="" inl,="" between="" stz-ag="" and="" stz-sme,="" there="" was="" no="">

3.2.2. Αντιοξειδωτική Επίδραση ΜΜΕ στον αμφιβληστροειδή του STZ

Η αντιοξειδωτική δράση του SME αξιολογήθηκε με ανοσοχρώση για οξειδάση NADPH-4 (Nox-4), επαγώγιμη συνθάση μονοξειδίου του αζώτου (iNOS) και νιτροτυροσίνη (NT). Το Σχήμα 2Α δείχνει την κατανομή κάθε ανοσοχρώσης στα τρία στρώματα του αμφιβληστροειδούς (GCL, INL και ONL). Το Σχήμα 2B-D δείχνει το ποσοστό των θετικών κυττάρων για κάθε δείκτη που παρουσιάζεται ως ελάχιστο έως το μέγιστο διάγραμμα κουτιού και μουστάκι. Τα δεδομένα (μέση τιμή ± SD) περιλαμβάνονται στο Παράρτημα Α (Πίνακας A2). Για τη χρώση Nox4 (Εικόνα 2Β), η θεραπεία SME (STZ-SME) μείωσε το ποσοστό των κυττάρων που βάφτηκαν στις τρεις στιβάδες του αμφιβληστροειδούς σε σύγκριση με το STZ (σ.<0.05). comparing="" stz-sme="" with="" stz-ag,="" stz-sme="" showed="" a="" lower="" decrease="" for="" nox4="" in="" the="" three="" retinal="" layers="" (p=""><0.05).>Η ανοσοχρώση iNOS κατανεμήθηκε επίσης στις τρεις λεκάνες αμφιβληστροειδούς (Εικόνα 2Α). Στο Σχήμα 2Γ, η STZ-SME μείωσε το ποσοστό των θετικών κυττάρων για iNOS στα τρία στρώματα του αμφιβληστροειδούς σε σύγκριση με το STZ(p<0.01). comparing="" sme="" effect="" with="" ag="" in="" this="" immunostaining,="" stz-ag="" decreased="" significantly="" in="" the="" three="" retinal="" layers=""><0.01). figure="" 2dshows="" the="" percentage="" of="" the="" positive="" cells="" for="" nt="" in="" the="" different="" groups.="" sme="" decreased="" this="" value="" for="" all="" retinal="" layers="" compared="" to=""><0.01). when="" the="" percentage="" between="" sme="" and="" ag="" was="" compared,="" there="" was="" no="" difference="" in="" gcl,="" whereas,="" in="" inl="" and="" onl,="" stz-sme="" had="" a="" lower=""><0.01). the="" ng="" group="" showed="" the="" lowest="" oxidative="" markers="" than="" the="" stz="" group="" (p="" <="" 0.01).="">cistanche แอ ม เว ย์Προσδιορίστηκε επίσης η αντιοξειδωτική δράση του SME στον διαβητικό αμφιβληστροειδή από τα επίπεδα σχηματισμού μηλονοδιαλδεΰδης (MDA). Το Σχήμα 3 δείχνει τις συγκεντρώσεις MDA στις ομάδες που μελετήθηκαν. Σε STZ-SME και STZ-AG, τα επίπεδα MDA (5,1±0,1 και 4,34±1.{{10}}) μειώθηκαν σε σύγκριση με το STZ(6,3±0,8;p<0.01). comparing="" stz-sme="" with="" stz-ag,="" the="" levels="" are="" increased="" in=""><0.05).in ng(2.07±0.42),="" the="" levels="" were="" lowest="" compared="" to="" the="" stz="" groups=""><>

Εικόνα 2. Αντιοξειδωτική δράση του SME στον αμφιβληστροειδή του STZ. (Α) Αντιπροσωπευτικές μικρογραφίες ανοσοφθορισμού για NADPH οξειδάση 4(Nox-4)(A), επαγώγιμη συνθάση μονοξειδίου του αζώτου (iNOS) και νιτροτυροσίνη (NT). (BD) εμφανίστε τις γραφικές παραστάσεις κουτιού και μουστάκι του ποσοστού των θετικών κυττάρων σε GCL, INL και ONL για κάθε ανοσοχρώση σε ομάδες NG, STZ, STZ-AG και STZ-SME. Οι πυρήνες χρωματίστηκαν με DAPI (μπλε).*σελ<0.01 compared="" to="" ng;="" α=""><0.05 compared="" to="" stz,="" and="" β=""><0.01 compared="" to="" stz-ag.magnification="" 200×.="" in="" supplement="" 3,="" dapi="" and="" each="" specific="" antibody="" stain="" are="" shown="" in="" a="" single="" channel="" and="" the="" fused="">

Σχήμα 3. Αντιοξειδωτική δράση του SME στον διαβητικό αμφιβληστροειδή χιτώνα που προσδιορίζεται από την υπεροξείδωση των λιπιδίων. Τα επίπεδα μηλονοδιαλδεΰδης (MDA) στις ομάδες NG, STZ, STZ-AG και STZ-SME αναλύθηκαν. Οι συγκεντρώσεις φαίνονται στο διάγραμμα κουτιού και μουστάκι.*σελ< 0.01="" compared="" to="" ng;=""><0.01 compared="" to=""><0.05compared to="">

3.2.3.Επίδραση της ΜΜΕ στη Φλεγμονή του Αμφιβληστροειδούς της ΣΤΖ

Τα ποσοστά χρώσης του πυρηνικού NF-kB p65, του αγγειακού ενδοθηλιακού αυξητικού παράγοντα (VEGF) και της γλοιακής ινιδιακής όξινης πρωτεΐνης (GFAP) αξιολογήθηκαν για να προσδιοριστεί εάν η θεραπεία SME στο STZ εξασθενεί τη φλεγμονή του αμφιβληστροειδούς.

Η πυρηνική χρώση του NF-kB εντοπίστηκε στα τρία στρώματα του αμφιβληστροειδούς (GCL, INL και ONL) σε όλες τις ομάδες (Εικόνα 4Α). Το STZ-SME παρουσίασε χαμηλότερο ποσοστό χρώσης NF-kB σε σύγκριση με το STZ και το STZ-AG στο οι τρεις λεκάνες του αμφιβληστροειδούς (σελ<0.01)(figure 4b).="" similarly,="" diabetic="" rats="" treated="" with="" ag(stz-ag)showed="" that="" nf-staining="" is="" decreased="" in="" all="" three="" lavers="" of="" the="" retina="" compared="" to="" stz="" (p=""><0.05). the="" ng="" group="" showed="" the="" lowest="" values="" of="" the="" percentage="" of="" nf-kb="" staining="" in="" the="" three="" layers="" of="" the="" retina=""><0.01). the="" data="" (mean±="" sd)="" are="" included="" in="" appendix="" a(table="" a3).="" retinal="" vegf="" staining="" (figure="" 4a)="" and="" the="" percentage="" of="" positive="" cells="" were="" evaluated="" in="" the="" experimental="" groups="" (figure="" 4c).vegf="" staining="" was="" mainly="" localized="" to="" gcl="" (figure="" 4a).in="" stz,="" the="" percentage="" of="" vegf="" positive="" cells="" is="" increased(42.1="" ±="" 4.42)="" compared="" to=""><><0.01),and><0.01).however, there="" was="" no="" significant="" difference="" between="" smes="" and="" ag.="" the="" percentage="" of="" vegf="" staining="" in="" the="" ng="" group="" was="" the="" lowest="" of="" all=""><>

Εικόνα 4. Επίδραση του SME στη φλεγμονή του αμφιβληστροειδούς του STZ.(Α) Αντιπροσωπευτικές εικόνες της ανοσοχρώσης για πυρηνικό NF-kB (που αντιπροσωπεύεται από κόκκινα βέλη), αγγειακό ενδοθηλιακό αυξητικό παράγοντα (VEGF, αντιπροσωπευόμενο από τα κίτρινα βέλη) και γλοιακό ινίδιο όξινη πρωτεΐνη (GFAP, κόκκινα και λευκά βέλη υποδεικνύουν τη μέγιστη και την ελάχιστη ένταση χρώσης, αντίστοιχα) στις ομάδες NG, STZ, STZ-AG και STZ-SME. (Β, Γ) Τα διαγράμματα Box-and-Whisker δείχνουν το ποσοστό θετικής χρώσης για πυρηνικά NF-kB(GCL, INL και ONL) και VEGF (στο GCL), αντίστοιχα. Στο (D), εμφανίζεται το IOD για τη χρώση GFAP κατά μήκος του αμφιβληστροειδούς.*σελ<0.01 compared="" to=""><0.01 compared="" to="" stz;="" andβ=""><0.01 compared="" to="" stz-ag.magnification="" 200×.="">Η φλεγμονή του αμφιβληστροειδούς προσδιορίστηκε επίσης με χρώση GFAP ως δείκτης αστρογλοίωσης (Εικόνα 4Α) και η κατανομή της κατά μήκος των στιβάδων του αμφιβληστροειδούς προσδιορίστηκε ποσοτικά με IOD (Εικόνα 4D). Στον αμφιβληστροειδή του STZ, η παρουσία GFAP παρατηρήθηκε από το GCL έως το INL (IOD=3126± 1018), ενώ στην ομάδα NG, το GFAP παρατηρήθηκε κυρίως στο στρώμα της νευρικής ίνας (IOD=1160 ± 561;σ<0.01). in="" stz-sme,="" gfap="" staining="" was="" decreased="" (iod="2192±752)" compared="" to=""><0.01)and compared="" to="" stz-ag(iod=""><0.0018). however,="" there="" were="" no="" significant="" differences="" between="" stz="" and="">

3.2.4. Επίδραση SME στα επίπεδα S100 της πρωτεΐνης B (S100B) που δεσμεύει το ασβέστιο στον αμφιβληστροειδή του STZ

Η πρωτεΐνη S100B σχετίζεται με τη φλεγμονή του αμφιβληστροειδούς που ρυθμίζεται από την πυρηνική εσωτερίκευση του NF-kB. Ως εκ τούτου, για να διερευνηθεί εάν το SME επηρεάζει την Έκφραση S100 στον αμφιβληστροειδή του STZ, πραγματοποιήθηκε ανοσοχρώση (IOD) για αυτήν την πρωτεΐνη. Σε όλες τις ομάδες, η χρώση S100B κατανεμήθηκε από το GCL σε ONL (Εικόνα 5Α). Το Σχήμα 5Β δείχνει ότι στο NG, το IOD της χρώσης S100B ήταν το υψηλότερο στο ONL σε σύγκριση με τις ομάδες που έλαβαν θεραπεία (ρ.<0.01), but="" was="" lower="" in="" gcl="" and=""><0.01).in sme,="" the="" iod="" of="" s100b="" staining="" was="" decreased="" in="" the="" three="" layers="" compared="" to=""><0.01 for="" all="" layers).="">πόσο σιστάνι να πάρειςΣτο SME, η χρώση S100B στο GCL και στο INL ήταν χαμηλότερη από το AG (και τα δύο, p<0.01); however,="" in="" onl,="" there="" was="" no="" difference.="" the="" data="" (mean="" ±="" sd)="" are="" included="" in="" appendix="" a="" (table="">

3.2.5. Επίδραση ΜΜΕ στην Εκφύλιση του Αμφιβληστροειδούς στο STZ

Η προστατευτική επίδραση του SME στον εκφυλισμό του αμφιβληστροειδούς των GCL, INL και ONL του STZ αξιολογήθηκε με την τελική δοκιμασία επισήμανσης με τη μεσολάβηση δεοξυνουκλεοτιδυλ τρανσφεράσης (TdT) τριφωσφορικής δεοξυουριδίνης (dUTP) (TUNEL).

Το Σχήμα 6Α δείχνει τις αντιπροσωπευτικές εικόνες της κατανομής της απόπτωσης στον αμφιβληστροειδή των ομάδων που μελετήθηκαν (NG, STZ, STZ-AG και STZ-SME). Το σχήμα 6Β δείχνει ένα διάγραμμα κουτιού και μουστάκι του IOD για χρώση TUNEL σε GCL, INL και ONL. Στο STZ-SME και STZ-AG, η απόπτωση μειώνεται σημαντικά σε όλα τα στρώματα σε σύγκριση με το STZ(p<0.01). stz-ag="" had="" a="" more="" significant="" decrease="" in="" apoptosis="" compared="" to=""><0.01).in the="" three="" retinal="" layers="" of="" ng,="" the="" tunel="" staining="" is="" lower="" than="" those="" treated="" with="" stz=""><0.01). in="" onl,="" stz-ag="" and="" ng="" did="" not="" show="" significant="" differences.="" the="" data="" (mean="" ±="" sd)="" are="" included="" in="" figure="">

4. Συζήτηση

Αυτή η μελέτη αναφέρει τα ευεργετικά αποτελέσματα του μεθανολικού εκχυλίσματος σπανακιού (SME) σε στρώματα αμφιβληστροειδούς διαβητικών αρουραίων που σχετίζονται με τα τελικά προϊόντα κατά της προηγμένης γλυκοζυλίωσης (AGEs), τις αντιοξειδωτικές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες του. Το SME έχει αποδειχθεί ότι μειώνει τη γλυκοζυλίωση των πρωτεϊνών, μειώνοντας τη γλυκοζυλιωμένη αιμοσφαιρίνη, τη φρουκτοζαμίνη και την αναγωγάση της αλδόζης σε ψάρια ζέβρα με επαγόμενο διαβήτη, υποδηλώνοντας μια αντιγλυκοζυλίωση [11]. Τα πειράματά μας in vitro χρησιμοποιώντας αλβουμίνη ορού βοοειδών (BSA) έδειξαν ότι το SME μείωσε τον σχηματισμό ομάδων AGEs, φρουκτοζαμίνης και καρβονυλίου και την εξάντληση των ανηγμένων ομάδων θειόλης σε BSA, που επωάστηκαν είτε με αναγωγικά σάκχαρα είτε με μεθυλγλυοξάλη (MGO). Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι το SME θα μπορούσε να αναστείλει τη γλυκοζυλίωση των πρωτεϊνών μέσω ενός αντιοξειδωτικού μηχανισμού, ο οποίος θα μπορούσε επίσης να επηρεάσει το σχηματισμό MGO. Το MGO έχει αποδειχθεί ότι προκαλεί τη δημιουργία καρβοξυμεθυλ-λυσίνης (CML) σε πρωτεΐνες in vitro [43]. Έχουν δειχθεί αυξημένα επίπεδα ΧΜΛ, η οποία είναι μεσολαβητής στις διαβητικές επιπλοκές [44,45].

Ως εκ τούτου, η παρούσα εργασία αξιολόγησε εάν η θεραπεία με ΜΜΕ αποτρέπει τη συσσώρευση CML στον αμφιβληστροειδή διαβητικών αρουραίων που προκαλούνται από στρεπτοζοτοκίνη (STZ), που σχετίζεται με οξειδωτικές και προφλεγμονώδεις αποκρίσεις που προκαλούνται από την πιθανή ενεργοποίηση του υποδοχέα AGEs (RAGE). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θεραπεία με SME μείωσε τη χρώση CML στο στρώμα γαγγλιακών κυττάρων (GCL), στο εσωτερικό πυρηνικό στρώμα (INL) και στο εξωτερικό πυρηνικό στρώμα (ONL). Αν και οι ΜΜΕ παρουσίασαν υψηλότερα επίπεδα CML σε INL και ONL από την αμινογουανιδίνη (AG) και χωρίς διαφορά στο GCL, τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η θεραπεία με ΜΜΕ θα μπορούσε να αναστείλει την παραγωγή αυτής της AGE στον διαβητικό αμφιβληστροειδή. Επιπλέον, παρατηρήθηκε ότι η αύξηση της ΧΜΛ στα στρώματα του διαβητικού αμφιβληστροειδούς ήταν παράλληλη με την αύξηση των επιπέδων χρώσης RAGE.

Η ανοδική ρύθμιση του RAGE και η συσσώρευση AGE έχουν συσχετιστεί με βλάβη στον αμφιβληστροειδή. Μία από τις συνέπειες της αλληλεπίδρασης CML-RAGE είναι η δημιουργία αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS), η οποία, με τη σειρά της, προκαλεί την υπερέκφραση των προφλεγμονωδών γονιδίων [46]. Στα αποτελέσματά μας, οι διαβητικοί αμφιβληστροειδή που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με SME έδειξαν μείωση στη συγχώνευση CML και RAGE (CML/RAGE), κυρίως στα στρώματα GCL και INL, υποδηλώνοντας ότι η μειωμένη CML/RAGE θα μπορούσε να μετριάσει την κατάντη ενεργοποίηση των οδών του οξειδωτικού στρες και φλεγμονώδεις αποκρίσεις που έχουν περιγραφεί για την ενεργοποίηση RAGE [46].

Το οξειδωτικό στρες που προκαλείται από το AGEs-RAGE προκαλείται από την ενεργοποίηση των ενζύμων οξειδασών NADPH, τα οποία είναι παραγωγοί ανιόντων υπεροξειδίου και αυξάνονται στα διαβητικά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς [46,47]. Οι οξειδάσες NADPH, Nox1/Nox4, συμβάλλουν σε αυξημένο ROS, φλεγμονή και νεοαγγείωση του αμφιβληστροειδούς [48]. Επιπλέον, το παραγόμενο υπεροξείδιο αντιδρά με το μονοξείδιο του αζώτου (NO), παράγοντας υπεροξυνιτρώδη, μια άλλη ελεύθερη ρίζα που συμμετέχει στη βλάβη του διαβητικού αμφιβληστροειδούς [49,50]. Τα αυξημένα επίπεδα ΝΟ στους διαβητικούς αμφιβληστροειδή προκαλούνται από την αυξημένη δραστηριότητα της επαγώγιμης συνθάσης του μονοξειδίου του αζώτου (iNOS), προκαλώντας αύξηση στην πυκνότητα των ακυτταρικών τριχοειδών και πάχυνση του αμφιβληστροειδούς, γλοίωση και αυξημένα επίπεδα νιτρικών/νιτρωδών [51]. Εδώ, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η θεραπεία με SME μείωσε την ανοσοχρώση Nox4 σε GCL, INL και ONL σε σύγκριση με το STZ. Επιπλέον, σε σύγκριση με το AG, το SME παρουσίασε πιο σημαντική μείωση στη χρώση Nox4 στις τρεις στιβάδες του αμφιβληστροειδούς.

Όσον αφορά το επίπεδο χρώσης iNOS, παρατηρήθηκε μείωση στις τρεις λεκάνες αμφιβληστροειδούς στην ομάδα ΜΜΕ σε σχέση με το STZ. Όταν η χρώση iNOS στο AG συγκρίθηκε με το STZ, τα αποτελέσματα έδειξαν πιο σημαντική μείωση από το SME στα στρώματα GCL, INL και ONL, αποδεικνύοντας ότι το AG είναι ένας ισχυρός αναστολέας του iNOS όπως έχει αναφερθεί στη διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια (DR) [ 29].

Όσον αφορά την ανοσοχρώση για 3-νιτροτυροσίνη, η SME μείωσε αυτόν τον δείκτη και στα τρία στρώματα σε σύγκριση με το STZ. Από την άλλη πλευρά, η υπεροξείδωση των λιπιδίων και ο σχηματισμός AGEs συνδέονται στενά στο DR [13]. Η ΧΜΛ παράγεται επίσης από την οξείδωση των πολυακόρεστων λιπαρών οξέων (PUFAs)[52] που βρίσκονται σε αφθονία στον αμφιβληστροειδή. Οι αντιδράσεις οξείδωσης των PUFA οδηγούν στο σχηματισμό δραστικών καρβονυλικών ειδών όπως η μηλονοδιαλδεΰδη (MDA) που στη συνέχεια αντιδρούν με υπολείμματα κυστεΐνης, ιστιδίνης και λυσίνης πρωτεϊνών, δημιουργώντας σχετικά σταθερά προϊόντα προσθήκης [53]. Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν ότι η χρώση CML στα στρώματα του συνο διαβητικός αμφιβληστροειδής μειώθηκε με τη θεραπεία με ΜΜΕ, κάτι που συνάδει με μειωμένη υπεροξείδωση λιπιδίων.

Η αλληλεπίδραση AGE-RAGE στους διαβητικούς αμφιβληστροειδή είναι μια κατάσταση που αυξάνει την παραγωγή φλεγμονωδών παραγόντων που, με τη σειρά τους, συμμετέχουν στον εκφυλισμό του αμφιβληστροειδούς. Αυτή η αλληλεπίδραση οδηγεί στην ενεργοποίηση του πυρηνικού NF-kB, το οποίο επάγει την υπερέκφραση προφλεγμονωδών παραγόντων, όπως το iNOS και ο αγγειακός ενδοθηλιακός αυξητικός παράγοντας (VEGF)54]. Ο VEGF είναι ένας ισχυρός μιτογόνος ενεργοποιητής και ο κεντρικός ενορχηστρωτής της αγγειογένεσης στο DR. Το Nox4 ρυθμίζει επίσης την έκφραση του VEGF υπό συνθήκες οξειδωτικού στρες και υπεργλυκαιμίας [55]. Έτσι, ο αποκλεισμός της αλληλεπίδρασης AGE-RAGE μπορεί να είναι σημαντικός για την εξασθένιση της έκφρασης του VEGF στην παθογένεση του DR.

Από την άλλη πλευρά, η γλοιακή ινιδική όξινη πρωτεΐνη (GFAP) είναι μια πρωτεΐνη που υπάρχει σε νευρογλοιακά κύτταρα (γαγγλιακά κύτταρα), αστροκύτταρα, κύτταρα Müller και μικρογλοία και η αύξησή της υποδηλώνει το σχηματισμό νευρικής γλοίωσης στον αμφιβληστροειδή [56]. Επομένως, η πυρηνική μετατόπιση του NF-kB και η υπερέκφραση του VEGF και του GFAP είναι προφλεγμονώδεις παράγοντες που σχετίζονται με την παθογένεση του DR [13]. Αυτοί οι παράγοντες δημιουργούνται, με τη σειρά τους, από το σχηματισμό AGEs και αλληλεπίδρασης AGEs-RAGE [4557,58]. Εδώ, αποδείχθηκε ότι η θεραπεία με ΜΜΕ μείωσε τη CML-RAGE συγχωνευμένη στα στρώματα των διαβητικών αμφιβληστροειδών επιπλέον της μείωσης του πυρηνικού NF-kB, του VEGF και της γλοίωσης. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι οι ΜΜΕ θα μπορούσαν να μετριάσουν τη φλεγμονώδη απόκριση αναστέλλοντας την αλληλεπίδραση CML-RAGE.

Η φλεγμονώδης απόκριση αξιολογήθηκε επίσης με χρώση της πρωτεΐνης Β (S100B) που δεσμεύει το ασβέστιο S100. Η S100B είναι μια πρωτεΐνη που αυξάνει το οξειδωτικό στρες και διεγείρει τη φλεγμονώδη απόκριση και τον νευροεκφυλισμό στο DR [58,59]. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η χρώση S100B κατανεμήθηκε στα τρία στρώματα του αμφιβληστροειδούς στο STZ. Έχει αναφερθεί ότι στο INL, βρέθηκαν γλοιακά κύτταρα Müller [58], τα οποία θα μπορούσαν να σχετίζονται με την ευαισθησία στη γλοίωση. Η χρώση S100B στο INL μειώθηκε με τη θεραπεία SME σε σύγκριση με τα STZ και AG, υποδηλώνοντας ότι η SME σε αυτό το στρώμα αναστέλλει τη φλεγμονώδη απόκριση .

Σε φυσιολογικά γλυκαιμικούς αρουραίους, τα επίπεδα S100B στο ONL ήταν υψηλότερα από ό,τι στις ομάδες STZ. Πιθανώς, σε φυσιολογικούς αρουραίους, τα επίπεδα S100B θα μπορούσαν να συμμετέχουν στη ρύθμιση μιας οδού σηματοδότησης που βασίζεται στη γουανυλική κυκλάση δεσμευμένη στη μεμβράνη στους φωτοϋποδοχείς [60]. Σε διαβητικές ομάδες, τα μειωμένα επίπεδα S100B θα μπορούσαν να προκαλέσουν απώλεια φωτομετατροπής στο κύτταρο φωτοϋποδοχέα, το οποίο χρησιμοποιεί το cGMP ως δεύτερο αγγελιοφόρο για να συνδέσει την απορρόφηση φωτός με αλλαγές στην αγωγιμότητα των καναλιών κατιόντων στην πλασματική μεμβράνη [61. Έτσι, οι ΜΜΕ θα μπορούσαν να μειώσουν τα επίπεδα πρωτεΐνης S100B λόγω των αντιοξειδωτικών τους ιδιοτήτων [62]. Ωστόσο, απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για τον χαρακτηρισμό της λειτουργίας και της αλληλεπίδρασης του S100B στα διαφορετικά στρώματα του αμφιβληστροειδούς.Στον σακχαρώδη διαβήτη (ΣΔ), ο κυτταρικός θάνατος έχει παρατηρηθεί σε αρκετούς τύπους κυττάρων του αμφιβληστροειδούς, όπως γαγγλιακά κύτταρα, γλοιακά κύτταρα (κύτταρα Müller και αστροκύτταρα) και μικρογλοία [63]. Τα AGEs/RAGE μπορούν να προκαλέσουν απόπτωση σε νευρωνικά κύτταρα αμφιβληστροειδούς με μεσολάβηση αυξημένου οξειδωτικού στρες ή ενεργοποίησης προφλεγμονωδών κυτοκινών|64]. Σε αυτή τη μελέτη, τα αποτελέσματα αποδεικνύουν ότι σε GCL, INL και ONL, η απόπτωση μετριάστηκε από τη SME.

5. Συμπεράσματα

Αυτή η μελέτη έδειξε ότι η κατανάλωση ΜΜΕ βελτίωσε το παθολογικό προφίλ που προκαλείται από διαβήτη στα στρώματα του αμφιβληστροειδούς διαβητικών αρουραίων που προκαλούνται από στρεπτοζοτοκίνη (STZ). Στη μελέτη in vitro, η SME έδειξε αντιοξειδωτική δράση αναστέλλοντας τα ενδιάμεσα της αντίδρασης Maillard (φρουκτοζαμίνη και δικαρβονυλικό ενώσεις), αποτρέποντας το σχηματισμό AGEs και την εξάντληση των ανηγμένων ομάδων θειόλης στο BSA. Στον διαβητικό αμφιβληστροειδή, η θεραπεία με SME εξασθένησε τον σχηματισμό CML, την αλληλεπίδραση CML-RAGE και την ενεργοποίηση των προφλεγμονωδών αποκρίσεων (VEGF, GFAP, S100B και RAGE). Επιπλέον, η SME προκάλεσε μειωμένους δείκτες οξειδωτικού στρες (iNOS, Nox4 και NT) και απόπτωση. Τέλος, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι ΜΜΕ έχουν προστατευτική επίδραση στον εκφυλισμό του αμφιβληστροειδούς του STZ.

Αυτό το άρθρο προέρχεται από το Antioxidants 2021, 10, 717. https://doi.org/10.3390/antiox10050717 https://www.mdpi.com/journal/antioxidants