Hypoglycemia promotes inner blood-retinal barrier breakdown and retinal vascular leakage in diabetic mice

糖尿病性视网膜病变 血-视网膜屏障 低血糖 医学 视网膜 内分泌学 血管通透性 内科学 视网膜 糖尿病 生物 药理学 眼科 神经科学
作者
Chuanyu Guo,Yueqi Niu,Xuemei Pan,Deepti Sharma,Evan Lau,Jin Yang,Guillaume Luxardi,Md Amanullah,K K Lo,Ala Moshiri,Jiang Qian,Silvia Montaner,Akrit Sodhi
出处
期刊:Science Translational Medicine [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:17 (796)
标识
DOI:10.1126/scitranslmed.adq5355
摘要

The blood-retinal barrier (BRB) serves as a physiological boundary regulating the passage of nutrients, waste, ions, proteins, and water to and from the retina. In patients with diabetic retinopathy, breakdown of the inner BRB (iBRB) results in damage to the neurovascular unit and is a principal cause of vision loss in the diabetic population. Here, we demonstrate that hypoglycemia, a common consequence of tight glycemic control and high glycemic variability, results in accumulation of the transcription factors hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) and HIF-2α and the expression of dozens of HIF-dependent vasoactive mediators in the mouse retina. In diabetic mice, this modest increase in HIF-dependent hyperpermeability factors was sufficient to promote vesicular transcytosis, breakdown of the iBRB, and retinal vascular permeability. Genetic inhibition of either HIF-1α or HIF-2α resulted in an incomplete inhibition of the broad increase in HIF-regulated vasoactive gene expression in response to hypoglycemia. We therefore evaluated a pharmacologic dual HIF-1 and HIF-2 inhibitor, 32-134D, as a therapeutic approach to prevent hypoglycemia-induced HIF-dependent vasoactive gene expression. 32-134D effectively inhibited HIF-1α accumulation and HIF-regulated gene expression in human retinal tissue. In diabetic mice, intravitreal administration of 32-134D prevented the increase in expression of HIF-regulated vasoactive genes after transient episodes of hypoglycemia, blocking both breakdown of the iBRB and the promotion of retinal vascular hyperpermeability. Collectively, these observations help explain why patients with diabetes initiating tight glycemic control have worsening of their diabetic retinopathy and provide the foundation for clinical studies assessing HIF inhibition with 32-134D for its prevention.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
bing完成签到 ,获得积分10
1秒前
慕青应助acs924采纳,获得10
2秒前
蔡从安完成签到,获得积分20
5秒前
TIX完成签到 ,获得积分10
5秒前
小宋完成签到 ,获得积分10
5秒前
zhi完成签到,获得积分10
6秒前
江xiaoyu小鱼完成签到,获得积分10
6秒前
小小雨泪完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Li完成签到 ,获得积分10
7秒前
赵狗儿完成签到,获得积分10
8秒前
蜡笔小z完成签到 ,获得积分10
9秒前
Mayeleven完成签到,获得积分10
10秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
10秒前
ky幻影发布了新的文献求助10
12秒前
xdy完成签到 ,获得积分10
14秒前
科目三应助wjw采纳,获得10
14秒前
朴素的士晋完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
小星星完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
Jasmine发布了新的文献求助150
18秒前
等等发布了新的文献求助10
20秒前
Gakay完成签到,获得积分10
21秒前
顶呱呱发布了新的文献求助10
22秒前
gyx完成签到,获得积分10
22秒前
小鹿斑比完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
立军发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
make217完成签到 ,获得积分10
25秒前
可爱紫文完成签到 ,获得积分10
25秒前
123321完成签到 ,获得积分10
26秒前
亮仔发布了新的文献求助10
26秒前
ky幻影完成签到,获得积分10
27秒前
科研小趴菜完成签到,获得积分10
27秒前
雪白的紫翠应助Jasmine采纳,获得10
29秒前
yyyyy发布了新的文献求助10
29秒前
FashionBoy应助小星星采纳,获得10
30秒前
33秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780938
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326387
关于积分的说明 10227091
捐赠科研通 3041639
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669520
邀请新用户注册赠送积分活动 799081
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758734