גלוקוז הוא מטבוליט חיוני לרשתית העצבית, שם הוא משמש לתדלוק שיעורים גבוהים של גליקוליזה ונשימה מיטוכונדריאלית להפקת אנרגיה בצורה של אדנוזין טריפוספט (ATP)1. מכיוון שגלוקוז הוא מצע האנרגיה המועדף, תאי רשתית רבים מבטאים מובילי גלוקוז (GLUTs) כדי להקל על ספיגת הגלוקוז מכלי הדם והרקמות הסובבות2. GLUTs מורכבים ממשפחה של גליקופרוטאינים ממברנה פנימיים האחראים על הובלת גלוקוז לתאי יונקים3. טרנספורטר GLUT-1 (GLUT1) הוא מוביל הגלוקוז העיקרי ברשתית, המתבטא בכל שכבות הרשתית4 ועל ידי תאי אנדותל נימיים המרכיבים את מחסום הדם-רשתית (BRB)5. מעניין לציין כי במחלות ניווניות של מערכת העצבים המרכזית (CNS), כולל מחלת אלצהיימר, ירידה ברמות חלבון GLUT1 וספיגת גלוקוז קודמת לניוון מוחי ותפקוד לקוי של תאי העצב בבני אדם 6,7. במודל חולדה של יתר לחץ דם עיני, רמות נמוכות יותר של GLUT1 נצפו גם בנימים8. הובלה מופחתת של גלוקוז לרשתית החיצונית מעורבת באובדן קולטני אור במודלים של בעלי חיים של רטיניטיס פיגמנטוזה אנושית ועשויה גם למלא תפקיד בניוון עצבי ברשתית, כמו זה שנצפה בגלאוקומה. לכן, נדרשת הבנה של הובלת הגלוקוז ברשתית העצבית כדי לבסס את תפקידה בניוון עצבי ברשתית.
כאן, אנו מתארים שיטה ביוכימית חדשנית, זולה ופשוטה למדידת ספיגת 6-NBDG ברשתית עצבית של עכברים ex vivo , כלומר, למעט אפיתל פיגמנטי ברשתית וכורואיד. בהשוואה לאנלוגים פלואורסצנטיים אחרים כגון 2-NBDG, 6-NBDG מורכב מחלק גלוקוז שעליו קבוצת ניטרובנקסידיאזואמין פלואורסצנטית מחליפה את קבוצת ההידרוקסיל בפחמן 6, ומונעת זרחון על ידי הקסוקינאז ופירוק מטבולי נוסף9. למרות של-6-NBDG יש ספציפיות גבוהה ל-GLUT1, עם זיקה קשירה גבוהה פי 300 מגלוקוז9, אנו מזהים קליטה של אנלוגי זה בנוכחות מעכבי GLUT110. ככזה, בדיקה זו מספקת שיטה מהירה וזולה יחסית למדידת ספיגת גלוקוז ex vivo בכל רשתית העכבר, המתווכת חלקית על ידי GLUT1.
מדידת ספיגת הגלוקוז ברקמות בזמן אמת היא מאתגרת, ולעתים קרובות דורשת תיוג רדיואיזוטופים או שיטות הדמיה ברזולוציה גבוהה. כאן, אנו משתמשים בבדיקה ביוכימית פלואורסצנטית כדי לקבוע במהירות ספיגת 6-NBDG על פני דגימות רשתית מרובות בתנאי ex vivo . הפרוטוקול מספק מידע על ספיגת הגלוקוז הכוללת ברשתית; הוא אינו מספק מידע על רמות ספציפיות לתאי הרשתית של ספיגת 6-NBDG.