Вплив блокади рецепторних протеїнкіназ на морфогенез експериментальної діабетичної ретинопатії

Автор(и)

  • К.О. Усенко Національний медичний університет імені О.О. Богомольця https://orcid.org/0000-0001-9907-6109

DOI:

https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202514753

Ключові слова:

діабетична ретинопатія, сітківка, стрептозотоцин, мікроаневризми, ретинальна дегенерація, гліоз, інсулін, сорафеніб

Анотація

Мета – вивчити вплив блокади рецепторних протеїнкіназ із застосуванням мультикіназного інгібітора сорафенібу на морфогенез експериментальної діабетичної ретинопатії (ДР).
Матеріал та методи. У 60 тримісячних самців щурів лінії Wistar моделювали ДР шляхом одноразового введення стрептозотоцину (50 мг/кг; Sigma-Aldrich, China). Щури були розподілені на 3 групи (по 20 тварин): контрольну, із введенням інсуліну (30 Од; NovoNordisk A/S, Bagsvaerd, Denmark) та з введенням інсуліну і сорафенібу (55 мг/кг; Сipla, India). Для визначення початкових показників використано 5 інтактних тварин. Тварин виводили з експерименту через 7, 14, 28 діб та 3 місяці, морфологічні дослідження проводили після забарвлення парафінових зрізів сітківки гематоксиліном та еозином, а також барвником азан трихром (BIOGNOST Ltd, Хорватія).
Результати. При моделюванні ДР у тварин через 7 діб спостерігались загальні ознаки діабетичного пошкодження сітківки у вигляді судинних порушень, тканинного набряку та ділянок ішемії. Пізніше формувалися специфічні ознаки ДР: численні мікроаневризми по внутрішній поверхні сітківки, дегенерація гангліонарних клітин, реактивний гліоз, утворення клітинних проліфератів у зовнішніх шарах та потовщення внутрішньої обмежувальної мембрани з накопиченням грубих волокон. Лікування інсуліном зменшувало всі прояви діабетичного пошкодження сітківки, тоді як дія сорафенібу суттєво знижувала загальні ознаки та запобігала розвитку специфічних проявів ДР.
Висновок. Таким чином, блокада клітинних протеїнкіназ дозволила запобігти розвитку ознак ДР, що обґрунтовує подальше дослідження механізмів такого впливу та можливостей застосування цього підходу для лікування ДР.

Посилання

Wong TY, Sabanayagam C. Strategies to Tackle the Global Burden of Diabetic Retinopathy: From Epidemiology to Artificial Intelligence. Ophthalmologica. 2020;243(1):9-20. https://doi.org/10.1159/000502387

Sun H, Saeedi P, Karuranga S, Pinkepank M, Ogurtsova K, Duncan BB, Stein C, Basit A, Chan JCN, Mbanya JC, Pavkov ME, Ramachandaran A, Wild SH, James S, Herman WH, Zhang P, Bommer C, Kuo S, Boyko EJ, Magliano DJ. IDF Diabetes Atlas: Global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045. Diabetes Res Clin Pract. 2022 Jan;183:109119. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109119

Himasa FI, Singhal M, Ojha A, Kumar B. Prospective for Diagnosis and Treatment of Diabetic Retinopathy. Curr Pharm Des. 2022;28(7):560-569. https://doi.org/10.2174/1381612827666211115154907

Kang Q, Yang C. Oxidative stress and diabetic retinopathy: Molecular mechanisms, pathogenetic role and therapeutic implications. Redox Biol. 2020 Oct;37:101799. https://doi.org/10.1016/j.redox.2020.101799

Mrugacz M, Bryl A, Zorena K. Retinal Vascular Endothelial Cell Dysfunction and Neuroretinal Degeneration in Diabetic Patients. J Clin Med. 2021 Jan 25;10(3):458. https://doi.org/10.3390/jcm10030458

Striglia E, Caccioppo A, Castellino N, Reibaldi M, Porta M. Emerging drugs for the treatment of diabetic retinopathy. Expert OpinEmerg Drugs. 2020 Sep;25(3):261-271. https://doi.org/10.1080/14728214.2020.1801631

Ziablitsev SV, Vodianyk VV, Diadyk OO. [Effect of tyrosine kinase inhibition on the expression of vascular endothelial growth factor and development of diabetic retinopathy]. Fiziologichnyi zhurnal. 2023; 69(5):22-32. Ukrainian. https://doi.org/10.15407/fz69.05.22

Ziablitsev SV, Vodianyk VV. Retinal apoptosis and the effect of tyrosine kinase inhibition in experimental diabetes. 2023;5(514):34-40. https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202353440

Ziablitsev SV, Usenko KO, Dobrovynska OV, Perepelytsia IV, Andrushchenko VA. [Effect of tyrosine protein kinase inhibition on metabolism in experimental diabetes]. Fiziologichnyi zhurnal. 2024;3(70):16-26. https://doi.org/10.15407/fz70.03.016

MaJ, SuiF, LiuY, YuanM, DangH, LiuR, ShiB, HouP. Sorafenib decreases glycemia by impairing hepatic glucose metabolism. Endocrine. 2022 Dec;78(3):446-457. https://doi.org/10.1007/s12020-022-03202-9

Guo S, Zhang C, Zeng H, Xia Y, Weng C, Deng Y, Wang L, Wang H. Glycolysis maintains AMPK activation in sorafenib-induced Warburg effect. Mol Metab. 2023 Nov;77:101796. https://doi.org/10.1016/j.molmet.2023.101796

Jian C, Fu J, Cheng X, Shen LJ, Ji YX, Wang X, Pan S, Tian H, etal. Low-dose sorafenib acts as a mitochondrial uncoupler and ameliorates non-alcoholics tea to hepatitis. Cell Metab. 2020 May 5;31(5):892-908.e11. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.04.011

Beckers P, Müller C, Wallnisch C, Bartolomaeus T. Getting two birds with one stone: Combining immunohistochemistry and Azan staining in animal morphology. J BiolMethods. 2021 Sep 3;8(3):e153. https://doi.org/10.14440/jbm.2021.354

Wang W, Lo ACY. Diabetic Retinopathy: Pathophysiology and Treatments. Int J Mol Sci. 2018 Jun 20;19(6):1816. https://doi.org/10.3390/ijms19061816

Newman EA. Functional hyperemia and mechanisms of neurovascular coupling in the retinal vasculature. J Cereb Blood Flow Metab. 2013 Nov;33(11):1685-95. https://doi.org/10.1038/jcbfm.2013.145

Arboleda-Velasquez JF, Valdez CN, Marko CK, D'Amore PA. From pathobiology to the targeting of pericytes for the treatment of diabetic retinopathy. Curr Diab Rep. 2015 Feb;15(2):573. https://doi.org/10.1007/s11892-014-0573-2

Ren J, Zhang S, Pan Y, Jin M, Li J, Luo Y, Sun X, Li G. Diabetic retinopathy: Involved cells, biomarkers, and treatments. Front Pharmacol. 2022 Aug 9;13:953691. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.953691

Wu D, Kanda A, Liu Y, Noda K, Murata M, Ishida S. Involvement of Müller Glial Autoinduction of TGF-β in Diabetic Fibrovascular Proliferation Via Glial-Mesenchymal Transition. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020 Dec 1;61(14):29. https://doi.org/10.1167/iovs.61.14.29

Mohammad G, Kowluru RA. Diabetic retinopathy and signaling mechanism for activation of matrix metalloproteinase-9. J Cell Physiol. 2012 Mar;227(3):1052-61. https://doi.org/10.1002/jcp.22822

Wu C, Xu K, Liu W, Liu A, Liang H, Li Q, Feng Z, Yang Y, Ding J, Zhang T, Liu Y, Liu X, Zuo Z. Protective Effect of Raf-1 Kinase Inhibitory Protein on Diabetic Retinal Neurodegeneration through P38-MAPK Pathway. Curr Eye Res. 2022 Jan;47(1):135-142. https://doi.org/10.1080/02713683.2021.1944644

Abdelgalil AA, Alkahtani HM, Al-Jenoobi FI. Sorafenib. Profiles Drug Subst Excip Relat Methodol. 2019;44:239-266. https://doi.org/10.1016/bs.podrm.2018.11.003

Juan LW, En LM, Hao L, Kai HY, Ju H. Sorafenib regulating ERK signals pathway in gastric cancer cell. EnvironToxicol Pharmacol. 2014 Sep;38(2):438-43. https://doi.org/10.1016/j.etap.2014.07.012

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-03

Як цитувати

1.
Усенко К. Вплив блокади рецепторних протеїнкіназ на морфогенез експериментальної діабетичної ретинопатії . J.ophthalmol. (Ukraine) [інтернет]. 03, Березень 2025 [цит. за 10, Березень 2025];(1):47-53. доступний у: http://ua.ozhurnal.com/index.php/files/article/view/223

Номер

№ 1 (2025): Офтальмологічний журнал

Розділ

Експериментальні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Усенко К.О.

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.

ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА 

Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:

  1. Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
  2. Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.

ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ

  1. Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
  3. Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
  4. Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.