הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר מחקר

ניתוח מתאמי של גרנולות Qiming עם הרשת הממוקדת ב-CMKLR1 ועם דלקת סיסטמית באמצעות ציר המעי–רשתית ברטינופתיה סוכרתית

121 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/72700

⸱

15 בספטמבר 2026

 ,  ,  ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

מחקר זה מדגים כי Qiming Granule (QMG) משפר רטינופתיה סוכרתית (DR) על ידי ויסות של ציר המעי-רשתית. QMG עיצב מחדש את מיקרוביוטת המעי, דיכא דלקת מערכתית ושחזר את רשת הבקרה הממוקדת ב-CMKLR1, ובכך הפך את הנזק ההיסטופתולוגי לרשתית. ממצאים אלו מציבים את QMG כאסטרטגיה טיפולית מבטיחה דרך ציר המעי-רשתית עבור DR.

תקציר

רטינופתיה סוכרתית (DR) היא סיבוך נוירו-וסקולרי המונח על ידי היפרגליקמיה כרונית ודלקת סיסטמית, כאשר ראיות חדשות מדגישות את ציר המעי-רשתית כיעד טיפולי קריטי אך לא מנוצל דיו. מחקר זה בוחן האם Qiming Granule (QMG) מפעיל את יעילותו המגנה מפני DR על ידי ויסות ציר המעי-רשתית. עכברי C57BL/6 חולקו אקראית לקבוצות ניסוי והוכפחקו להתערבויות שונות. שינויים היסטופתולוגיים ברשתית הוערכו באמצעות צביעת Hematoxylin-Eosin (HE). רמות של ציטוקינים דלקתיים בסרום (IL-1β, IL-6, TNF-α) נמדדו באמצעות ספיחה חיסונית קשורה לאנזים (ELISA). ביטוי של חלבונים רגולטוריים מרכזיים (CMKLR1, Wnt5a, PPAR-γ, AP-1, TP53) הן ברקמת הרשתית והן ברקמת המעי הגס גלה באמצעות Western blot (WB). הרכבם ומגוונותם של מיקרוביוטת המעי אופיינו באמצעות רצף 16S rDNA מלא. ניתוחי מתאם בוצעו כדי להעריך קשרים בין מיקרוביוטת המעי לבין גורמים דלקתיים או חלבונים מרכזיים. טיפול ב-QMG שיפר חריגות היסטופתולוגיות ברשתית, כפי שהוכח על ידי שיקום המבנה הלמינרי של הרשתית, התאוששות חלקית של מספר תאי הגנגליון ברשתית (P < 0.001), והפיכה של דלילת הרשתית (P < 0.01). כמו כן, הטיפול הפחית באופן משמעותי את רמות IL-1β, IL-6 ו-TNF-α בסרום (P < 0.0001). לאורך ציר המעי-רשתית, QMG הפך את הביטוי הבלתי תקין של חלבונים רגולטוריים מרכזיים, ובמיוחד את הרשת הממוקדת ב-CMKLR1 (Wnt5a, PPAR-γ, AP-1, TP53). יתרה מכך, QMG שיקם את הרכבה, מגוונותה ותפקודה של מיקרוביוטת המעי, וניתוחי מתאם גילו כי QMG מקשר בין דלקת סיסטמית לבין חלבונים רגולטוריים אלו כדי לווסת את ציר המעי-רשתית. מחקר זה מספק ראיות פרמקולוגיות ראשוניות לכך ש-QMG משפר DR על ידי קישור הרשת הרגולטורית הממוקדת ב-CMKLR1 (הכוללת את Wnt5a, PPAR-γ, AP-1 ו-TP53) ודלקת סיסטמית באמצעות ציר המעי-רשתית, ובכך מציב את QMG כאסטרטגיה טיפולית מבטיחה לציר המעי-רשתית עבור DR.

מבוא

רטינופתיה סוכרתית (DR), אחת הסיבוכים המיקרו-וסקולריים השכיחים ביותר של סוכרת (DM), היא סיבה מובילה לעיוורון בקרב מבוגרים בגיל העבודה ברחבי העולם1. ברמה הגלובלית, DR משפיעה על כ-20–30% מהאוכלוסייה הסובלת מ-DM2. היפרגליקמיה כרונית מניעה את הפתוגנזה של DR על ידי הפעלת רצף של אירועים פתולוגיים, הכוללים פגיעה בצימוד הנוירו-וסקולרי, תגובות דלקתיות מוגברות ועקה חמצונית3. לאחרונה, נצפו שינויים בגיוון ובהרכב מיקרוביוטת המעי אצל חולי סוכרת עם רטינופתיה בהשוואה לאלו ללא מחלה זו4,5. כתוצאה מכך, ציר המעי-רשתית — רשת תקשורת דו-כיוונית הקושרת בין הומאוסטזיס של המעי לבריאות הרשתית — עלה כגורם תורם חדש להתקדמות DR. עם זאת, המתווכים המולקולריים הספציפיים המתרגמים אותות מהמעי לרשתית לכדי פתולוגיה רשתית נותרו במידה רבה ללא אפיון, דבר המגביל את הזיהוי של סמנים ביולוגיים אמינים ומטרות טיפוליות.

ציר המעי-רשתית מגדיר רשת תקשורת דו-כיוונית מורכבת בין המיקרוביוטה של המעי והמטבוליטים שלה לבין רקמות הרשתית, באמצעות מסלולים אימונולוגיים, מטבוליים, נוירואנדוקריניים וכלי דם, ובכך מווסת את שיווי המשקל ההומיאוסטטי שלהם6. מבחינה מולקולרית, ציר המעי-רשתית מאופיין בהפרעה בוויסות של חלבונים מרכזיים המגיבים למתח וקובעים את גורל התא, ובסגוליות AP-1 ו-TP537,8,9. בנוסף, CMKLR1, קולטן כימוקין מרכזי, מופיע כמתווך מפתח של תפקוד לקוי של האנדותל והפרעה מטבולית, ובכך מהווה קישור קריטי בין שינויים במיקרוביוטה של המעי לבין הפתוגנזה של רטינופתיה סוכרתית10. באופן חשוב, שבילי האיתות של Wnt ממלאים תפקידים רגולטוריים כפולים בשמירה על הומיאוסטזיס של כלי הדם ברשתית ועל תפקוד מחסום האפיתל במעי11, בעוד ששבילי האיתות של PPAR משמשים כרגולטור ראשי של תגובות דלקתיות ותהליכים מטבוליים הן ברקמות העין והן ברקמות המעי12,13. רכיבים מולקולריים אלו מהווים יחד רשת איתות מקושרת בתוך ציר המעי-רשתית, ומספקים תובנות מכניסטיות חדשות והזדמנויות טיפוליות לסיבוכים הקשורים לסוכרת. לכן, התמקדות בשינויים מבניים ותפקודיים לאורך ציר זה מהווה אסטרטגיה מבטיחה לניהול של DR.

הרפואה הסינית המסורתית (TCM) מילאה היסטורית תפקיד משמעותי בטיפול בסוכרת ובריטינופתיה נלווית, כאשר החלטות טיפוליות התבססו על בידול תסמונתי14. גרנול Qiming (QMG), המורכב מ-Astragalus membranaceus, Pueraria lobata, Rehmannia glutinosa, Lycium barbarum, Senna obtusifolia, Leonurus japonicus, Typha angustifolia, ו- Whitmania pigra, מיושם באופן נרחב בטיפול ב-DR. QMG, שאושר על ידי המינהל הלאומי למוצרי רפואה של סין (מספר אישור Z20090036), השלים בהצלחה ניסויים קליניים וקיבל אישור שיווק. QMG מציג השפעות מגנות על ידי מניעת העביית קרומי הבסיס בנימי הרשתית, הפחתת הנזק לפריציטים ולמיקרו-וסקולטורה של הרשתית, ושמירה על המורפולוגיה הפתולוגית המקומית של העין15, מה שהופך אותו לטיפול מבטיח למענה על DR. על ידי התמקדות בחלבונים מרכזיים ובגורמים דלקתיים, הרכיבים הפעילים של QMG מפעילים השפעות אנטי-דלקתיות, נוגדות חמצון ואנטי-אפופטוטיות, ובכך מספקים בסיס מנגנוני לוויסות של ציר המעי-רשתית (gut–retina axis)16. תכונות אלו מספקות בסיס מנגנוני לוויסות הפוטנציאלי של ציר המעי-רשתית על ידי QMG, אך מחקרים מעטים בחנו קשר זה. לפיכך, מחקר זה נועד לתקף את היעילות של QMG בוויסות ציר המעי-רשתית, ולספק ראיות ניסיוניות לפוטנציאל הטיפולי שלו ב-DR.

מחקר זה מקשר בין תחזיות תיאורטיות לנתונים ניסויים in vivo כדי לתקף את היעילות של QMG בוויסות ציר המעי-רשתית. ממצאים אלו מדגימים כי QMG משפר DR על ידי קישור רשת הבקרה הממוקדת ב-CMKLR1 (הכוללת את Wnt5a, PPAR-γ, AP-1 ו-TP53) לדלקת מערכתית דרך ציר המעי-רשתית, ובכך ממצב את QMG כאסטרטגיה טיפולית מבטיחה המכוונת לציר המעי-רשתית עבור DR. התקציר הגרפי מוצג ב-איור 1.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל ניסויי החיות בוצעו בהתאם להנחיות ARRIVE. המחקר אושר על ידי ועדת ביקורת האתיקה של Sichuan Scientist Biotechnology Co., Ltd. (IACUC ISSUE SYST-2024-011).  לוח זמנים ניסיוני מפורט המסכם את עיצוב המחקר מוצג ב- איור משלים 1.

הכנה וטיפול בבעלי חיים

עכברים הרדימו באופן עמוק באמצעות שאיפת 2% isoflurane. תחת הרדמה עמוקה, נדגם דם באמצעות עקירה רטרו-אורביטלית (retro-orbital enucleation). מיד לאחר איסוף הדם, נשלפו גלגולי העיניים כדי לקצור רקמות רשתית. לאחר מכן, בוצעה פריקה של חוליות הצוואר תחת הרדמה עמוקה כדי להבטיח המתה הומנית. רקמות המעי הגס הופרדו מיד לאחר מכן. בעלי חיים שהפגינו תופעות לוואי הוסרו באופן מיידי מהמחקר וקיבלו טיפול וטרינרי מתאים.

הקצאה אקראית וסמיות

עכברי C57BL/6 זכרים, בני 5 שבועות ושוקלים בין 20 ל-30 גרם, שוכנו בתנאים מבוקרים בקפדנות, כולל טמפרטורה ולחות. לאחר שבוע של התאמה, הוקצו עכברי C57BL/6 באופן אקראי לשלוש קבוצות (קבוצת ביקורת, קבוצת מודל וקבוצת התערבות) באמצעות רצף מספרים אקראי שהופק במחשב. רצף ההקצאה האקראית הופק על ידי חוקר שלא היה מעורב בטיפול בבעלי החיים או בהערכת התוצאים.

כדי להבטיח סמיות, כל הטיפול בבעלי החיים, מתן התרופות ואיסוף הנתונים בוצעו על ידי חוקרים שלא היו מודעים להקצאה לקבוצות. חשיפת הקודים של השיוך לקבוצות נעשתה רק לאחר השלמת כל הניסויים והניתוחים הסטטיסטיים. הסמיות חלה על: הטכנאי שביצע את הגavage הפהי; הפתולוג שהעריך את ההיסטולוגיה של הרשתית; והאנליסט שכימת את פסי ה-Western blot (WB).

חישוב גודל מדגם

גודל המדגם נקבע על בסיס ניסוי מקדמי שהעריך את מספר תאי הגנגליון ברשתית (RGC) תחת אותם תנאים ניסויים. בהנחה של רמת מובהקות דו-צדדית (α) של 0.05 ועוצמה סטטיסטית (1-β) של 0.80, נדרשו לפחות 5 עכברים לכל קבוצה כדי לזהות הבדל רלוונטי קלינית במספר ה-RGC בין קבוצת המודל לקבוצות ההתערבות. בהתחשב בשיעור נשירה פוטנציאלי של כ-20%, נקבע כי כל קבוצה תכלול 6 עכברים.

הקמת מודלים של בעלי חיים סוכרתיים

קבוצת הביקורת קיבלה תזונה סטנדרטית, בעוד שקבוצות ההתערבות והמודל קיבלו תזונה עשירה בשומן ובסוכר (HFHSD) למשך ארבעה שבועות. לאחר תקופה תזונתית זו, קבוצות ההתערבות והמודל עברו הזרקה תוך-בטנית של תמיסת Streptozotocin (STZ) בריכוז 1% במינון של 35 mg/kg17,18,19,20. שבעים ושתיים שעות לאחר ההזרקה, עכברים שהפגינו רמות גלוקוז בדם במצב ללא צום העולות על 16.7 mmol/L נחשבו ככאלה שבהן הושרה בהצלחה מודל DM ונבחרו להמשך הניסוי. בעלי החיים עם DM המשיכו בתזונה העשירה בשומן ובסוכר למשך ארבעה חודשים נוספים, בעוד שקבוצת הביקורת המשיכה בתזונה הסטנדרטית שלה.

תיקוף טקסונומי והערכת איכות

שמונת הרכיבים ב-QMG תוקפו טקסונומית באמצעות Modernized Plant Names Search (MPNS, http://mpns.kew.org/mpns-portal/). איכות הדיווח על ההרכב של ה-QMG הוערכה באמצעות הכלי ConPhYMP.

שיטות ה अध्याय

בקבוצת ההתערבות, בעלי החיים קיבלו QMG במתן דרך הפה. ה-QMG נרכש מחברת Zhejiang Sansheng Mandi Pharmaceutical Co., Ltd. (מספר אישור תרופות לאומי סיני Z20090036). תרחיף ה-QMG הוכן על ידי ערבוב אחיד של QMG עם מים מזוקקים. עכברים בקבוצת ההתערבות קיבלו את התרחיף באמצעות זריקה דרך הפה (oral gavage) בנפח שווה לזה של קבוצת המודל והקבוצה השלילית (blank group). המינון חושב על בסיס מינון טיפולי בודד קליני של 4.5 g ל-60 kg של מבוגר (מינון יחידה סטנדרטי של התכשיר המשווק) תוך שימוש בשיטת נורמליזציה של שטח פני הגוף (BSA) המומלצת על ידי ה-FDA ו-Reagan-Shaw21. מקדם ההמרה בין בני אדם מבוגרים (Km = 37) לעכברים (Km = 3) היה 12.33, מה שהביא למינון של 0.9 g/kg משקל גוף עבור עכבר. קבוצת המודל והקבוצה השלילית קיבלו נפח שווה של תמיסת סליין באמצעות זריקה דרך הפה. המתן בוצע מדי יום בין השעות 9:00 ל-11:00 בבוקר למשך תקופה רצופה של 3 חודשים.

תצפית ובדיקת מדדים

ניטור כללי של מדדי חיוניות

הסימנים החיוניים הכלליים והמדדים הפיזיולוגיים, כולל משקל גוף, רמות גלוקוז בדם, צריכת מים ומזון, תפוקת שתן, רמות פעילות והתנהגות, טמפרטורת הגוף, כמו כן מצב הפרווה והעור, נצפו ותועדו באופן שיטתי כדי להעריך באופן מקיף את ההתערבויות הטיפוליות ולזהות סיבוכים פוטנציאליים.

תצפית על שינויים מורפולוגיים ברשתית באמצעות ניתוח צביעת HE

כל הדגימות עובדו באמצעות מכשיר התייבשות אוטומטי תוך שימוש בסדרה של תמיסות אתנול וקסילן לאחר הקיבוע, ולאחריהן טמיעה בפרפין. לאחר מכן, נחתכו חתכים של 4 µm בפרפין אשר נצבעו ב-HE ואז הורכבו עם דבק ניטרלי. תמונות רשתית נסרקו באמצעות סורק 3DHISTECH Pannoramic SCAN. ניתוח התמונות ומדידת הנתונים בוצעו באמצעות Image-Pro Plus.

זיהוי של IL-6, TNF-α ו-IL-1β בסרום באמצעות אנליזת ELISA

מדגמי דם נאספו באמצעות דגירה רטרו-אורביטלית (retro‑orbital enucleation). סרום הופרד על ידי צנטריפוגה במהירות של 1,000 × g במשך 15 min בטמפרטורה של 4 °C ונשמר בטמפרטורה של -80 °C עד לניתוח. רמות סרום של IL‑1β, IL‑6 ו-TNF‑α נמדדו בהתאם לפרוטוקולים סטנדרטיים, הכוללים השוואת טמפרטורה של הרכיבים, הוספת דגימות, אינקובציה, שטיפה, הוספת קונזוגט ותסס (substrate), סיום התגובה, מדידת צפיפות אופטית וחישוב הריכוז על בסיס עקומה סטנדרטית. הצפיפות האופטית נקראה באורך גל של 450 nm באמצעות קורא מיקרופלייטים, וריכוזיB הציטוקינים חושבו אל מול עקומות סטנדרטיות.

זיהוי של חלבוני בקרה מרכזיים ברשתית ובמעי הגס באמצעות אנליזת WB

שלוש חזרות ביולוגיות בלתי תלויות בוצעו על ממבנה (membrane) יחיד ונסרקו באופן סדרתי עבור חלבוני המטרה. כל החזרות נגזרו מקבוצה אחת של בעלי חיים שהוקרבו בו-זמנית. כאשר המשקל המולקולרי של חלבון מטרה היה קרוב מדי לזה של GAPDH (הפרש של <5 kDa), הם נותחו על ממבנים נפרדים כדי למנוע חפיפה של האות. כל ממבנה נסרק באופן בלעדי עבור חלבון המטרה או עבור GAPDH כדי להבטיח כימות מדויק. נעשה שימוש בנוגדנים ראשוניים הבאים: נוגדן פוליקלונלי ל-GAPDH polyclonal  (1:5000), נוגדן פוליקלונלי ל-CMKLR1 (1:1000), נוגדן פוליקלונלי ל-Wnt5a (1:1000), נוגדן פוליקלונלי ל-TP53 (1:1000), נוגדן מונוקלונלי ל-AP-1 (1:5000), ונוגדן פוליקלונלי ל-PPAR gamma (PPAR-γ) (1:1000). חלבונים כלליים הופקו באמצעות ליזיס של תאים ולאחריו צנטריפוגציה. ריכוזי החלבון נקבעו באמצעות בדיקת BCA. החלבונים שחולצו הופרדו ב-SDS-PAGE באמצעות ג'ל הפרדה של 12% והועברו לאחר מכן לממבנים. הממבנים נחסמו ב-TBST המכיל 5% חלב דל שומן ודגרו עם הנוגדנים הראשוניים המתאימים למשך לילה ב-4 °C. לאחר שטיפה, הממבנים דגרו עם נוגדנים שניים אנטי-ארנב או אנטי-עכבר המשורשריים ל-HRP בדילול של 1:10,000. לבסוף, פסי החלבון הודגמו ונותחו באמצעות הדמיית כימילומינסנס. במהלך ההדמיה ועיבוד הנתונים, הבלוטים נגזרו אופקית כדי להסיר אזורי משקל מולקולרי לא רלוונטיים, וכל נתיבי הדגימה נשמרו ללא הסרת האזורים שבין הנתיבים. עיוות קל של הקצוות עשוי להתרחש במהלך הגזירה כדי להסיר אזורי ג'ל לא רלוונטיים.

זיהוי של מיקרוביוטת המעי באמצעות ניתוח רצף 16S rDNA

דגימות צואה טריות נאספו מכל עכבר לפני הפרוצדורות הסופיות. העכברים הוכנסו בנפרד לכלובים סטריליים למשך 10–15 דקות כדי לאפשר השתמה ספונטנית. גלולות צואה נאספו באופן מיידי באמצעות פינצטה סטרילית, הועברו לצינורות סטריליים של 1.5 mL, הוקפאו בהקפאה מהירה (snap-frozen) בחנקן נוזלי, ואוחסנו בטמפרטורה של -80 °C עד להפקת ה-DNA. כל הפרוצדורות בוצעו בתנאים סטריליים כדי למזער זיהום צולב. הרווח בין ההשתמה להקפאה נשמר בטווח של 10 דקות כדי להבטיח את השלמות המיקרוביאלית. דגימות ה-DNA הגנומי (gDNA) מהצואה טוהרו באמצעות ערכה להפקת Fecal gDNA, ולאחריהן בוצעה הגברה של הגן 16S rDNA באורכו המלא באמצעות תגובת שרשרת פולימראז (PCR) עם הפריימרים האוניברסליים 8F (5’-AGAGTTTGATCATGGCTCAG-3’) ו-1492R (5’-CGGTTACCTTGTTACGACTT-3’). תוצרי ה-PCR נותחו לאחר מכן באמצעות אלקטרופורזה של ג'ל אגרוזה, טוהרו וכומתו עבור יישומים המשכיים. ריצוף בעומס גבוה (High-throughput sequencing) בוצע במסננת Nanopore GridION. תהליך ניתוח הנתונים כלל basecalling, בקרת איכות של הנתונים, אנוטציה של מינים, בניית עץ פילוגנטי, ניתוח קהילה, ניתוח גיוון Alpha ו-Beta, ניתוח מינים בעלי שכיחות דיפרנציאלית וחיזוי תפקודי הקהילה. במהלך הניתוח נעשה שימוש בכלים ובמאגרי נתונים שונים, כגון NanoFilt, Usearch, שפת התכנות R, Python ומסד הנתונים SILVA.

ניתוח מתאם של ציר המעי–רשתית עם דלקת מערכתית ומיקרוביוטת מעי רב-שכבתית

כדי לבחון את הקשרים הפוטנציאליים בין מיקרוביוטת המעי ברמות שונות לבין ציטוקינים דלקתיים בסרום וחלבונים רגולטוריים מרכזיים, בוצע ניתוח קורלציה באמצעות פלטפורמת Luoning Bio-Cloud. בתחילה, נתוני שפע המינים ברמות הממלכה (Kingdom), המערכה (Phylum), המחלקה (Class), הסדרה (Order), המשפחה (Family), הסוג (Genus) והמין (Species) הופקו מתוצאות הריצוף. גורמים פיזיקו-כימיים, כולל ציטוקינים דלקתיים בסרום ורמות ביטוי של חלבונים, נאספו לקובץ גורמים סביבתיים. כדי להבטיח את מהימנותן וה可וויזואליזציה של הקורלציות, הנתונים עברו נורמליזציה כדי לבטל את הבדלי הקנה מידה בין השפע המיקרוביאלי ליחידות המדידה הקליניות. מקדמי המתאם (ערכי R) ורמות המובהקות המתאימות (ערכי P) חושבו. התוצאות הוצגו באמצעות מפת חום של קורלציות (correlation heatmap), שבה גרדיאנטי צבע מצביעים על עוצמת וכיוון המתאם (אדום מייצג קורלציה חיובית, כחול מייצג קורלציה שלילית), וכוכביות (**) מציינות מובהקות סטטיסטית (P < 0.01).

שיטות סטטיסטיות

כל הניתוחים הסטטיסטיים וההדמיות בוצעו באמצעות GraphPad Prism. לצורך השוואת ממוצעים עבור נתונים בעלי התפלגות נורמלית, נעשה שימוש במבחן t. במקרים שבהם הנתונים סטו מהתפלגות נורמלית, נעשה שימוש במבחן Kruskal-Wallis. לבחינת קשרים בין משתנים בוצעו מבחני מתאם של Spearman או Pearson. כל המבחנים הסטטיסטיים בוצעו כדו-זנביים, כאשר רמת המובהקות הסטטיסטית נקבעה ל-0.05.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

מצב כללי של בעלי החיים בניסוי

רמות הגלוקוז בדם היו גבוהות באופן מובהק בקבוצת המודל (27.21 ± 6.03 mmol/L) בהשוואה לקבוצת הביקורת (P < 0.001), מה שמעיד על השראה מוצלחת של מודל ה-DM. במהלך תקופת המחקר, בעלי החיים הניסיוניים הראו משקל גוף יציב, צריכה רציפה של מים ומזון, תפוקת שתן נורמלית, טמפרטורת גוף תקינה, מצב פרווה ועור בריא, והתנהגות נורמלית במהלך הניסוי.

הרכב ותיקוף של QMG

QMG, a proprietary...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

רטינופתיה סוכרת (DR) היא סיבוך נוירו-וסקולרי מורכב המונע על ידי היפרגליקמיה כרונית, דלקת ובאלנס מטבולי משובש22. האקדמיה האמריקאית an Ophthalmology מסווגת את ה-DR לרטינופתיה סוכרת לא-פרוליפרטיבית ורטינופתיה סוכרת פרוליפרטיבית, המאופיינת בהופעת נאו-וסקולריזציה23. לאור המגבלות של האסטרטגיות הטיפוליות הנוכחיות, חקירת מנגנונים חדשים הפכה לכיוון מבטיח לטיפול ב-DR. בפרט, פריצות דרך אחרונות זיהו את ציר המעי-רשתית כנקודת יעד טיפולית קריטית, אך לא מנוצלת מספיק, עבור DR. ציר המעי-רשתי...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין להם ניגודי אינטרסים כספיים ידועים או מערכות יחסים אישיות שעלולות היו להיראות כמשפיעות על העבודה המדווחת במאמר זה.

תודות

המחבר מעוניין להודות לכל חברי הצוות שסיפקו תמיכה וסיוע רבים להשלמת מחקר זה.

מחקר זה נתמך על ידי הקרן הלאומית למדעים טבעיים של סין (מספר מענק: 82474580), ופרויקט חקר חופשי של קרן בית החולים בבית החולים של אוניברסיטת צ'נגדו לרפואה סינית מסורתית (מספר 23ZYTS1601).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
נוגדן מונוקלונאלי ל-AP-1Proteintech66313-1-IG1:5000
נוגדן פוליקלונלי ל-CMKLR1זיקהAF52911:1000
נוגדן פוליקלונלי ל-GAPDHזיקהAF70211:5000
GoatAnti-Mouse IgG(H+L) HRPמדעי רב-תחומייםGAM00721:10000
GoatAnti-Rabbit IgG(H+L) HRPמדעי רב-תחומייםGAR00721:10000
GraphPad Prism/גרסה 9.5
Image-Pro PlusMedia Cybernetics, Inc., רוקוויל, מרילנד, ארה"בגרסה 6.0
פלטפורמת Luoning Bio-Cloud http://www.biomediv.cn/login.html
IL-1 של עכברβערכה לבדיקת ELISA (אינטרלוקין 1 בטא)ElabscienceE-EL-M0037זיהוי ציטוקינים בסרום
ערכה לבדיקת ELISA של IL-6 (אינטרלוקין-6) בעכבריםElabscienceE-EL-M0044זיהוי ציטוקינים בסרום
TNF של עכבר-αערכה ל-ELISA עבור (Tumor Necrosis Factor Alpha)ElabscienceE-EL-M3063זיהוי ציטוקינים בסרום
NanoFilt/גרסה 2.7.1
רצף Nanopore GridIONOxford Nanopore Technologieshttps://store.nanoporetech.com/gridion.html
Pannoramic SCAN IIסורק 3DHISTECH Pannoramic SCAN סורק דיגיטלי Pannoramic Scan II
PPAR גמא (PPAR-γנוגדן פוליקלונלי ImmunoWaybs-0530R1:1000
פייתון/גרסה 3.7.4
גרנולות קימינג (Qiming Granule)Zhejiang Sansheng Mandi Pharmaceutical Co., Ltd.מספר אישור תרופות לאומי סיני Z200900360.9 גרם/ק"ג, הזנה פומית (oral gavage)
שפת התכנות R/גרסה 4.0.3
מאגר הנתונים SILVA/גרסה 138
סטרפטוזוטוצין (STZ)Sigma-AldrichS013035 מ"ג/ק"ג, i.p.
נוגדן פוליקלונלי ל-TP53Abcamab1314421:1000
Usearch/גרסה 10.0.240
נוגדן פוליקלונלי ל-Wnt5aProteintech55184-1-AP1:1000
ערכה לבידוד DNA מכמות קטנה (Microprep) מסדרת BIOMICS של Zymo ResearchZymo ResearchD4301מיצוי gDNA מצואה

מקורות

  1. Lei C, et al. Homocysteine and diabetic retinopathy. Exp Eye Res. 2026;262:110729.
  2. Owens DR, et al. IDF diabetes Atlas: A worldwide review of studies utilizing retinal photography to screen for diabetic retinopathy from 2017 to 2024 inclusive. Diabetes Res Clin Pract. 2025;226:112346.
  3. Zhu J, Huang J, Sun Y, Xu W, Qian H. Emerging role of extracellular vesicles in diabetic retinopathy. Theranostics. 2024;14(4):1631–1646.
  4. Xie L, Lin W. The role of gut microbiota dysbiosis in the inflammatory pathogenesis of diabetic retinopathy. Front Immunol. 2025;16:1604315.
  5. Niu J, Liu Y, Peng H, Chen J, Chen L. Early-stage diabetic retinopathy: gut-metabolic triggers, immune-neurodegeneration, and interventions. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2025;263(10):2723–2736.
  6. Rowan S, et al. Involvement of a gut-retina axis in protection against dietary glycemia-induced age-related macular degeneration. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017;114(22):E4472–E4481.
  7. Rzeczycki P, Pęciak O, Plust M, Droździk M. Gut Microbiota in the Regulation of Intestinal Drug Transporters: Molecular Mechanisms and Pharmacokinetic Implications. Int J Mol Sci. 2025;26(24):11897.
  8. Yang H, et al. Mediating role of aging and obesity in the relationship between dietary index for gut microbiota and metabolic syndrome and its potential regulatory mechanisms. Eur J Med Res. 2025;31(1):137.
  9. Zahavi EE, et al. Repeat-element RNAs integrate a neuronal growth circuit. Cell. 2025;188(16):4350–4365.e22.
  10. Dander E, et al. The chemerin/CMKLR1 axis regulates intestinal graft-versus-host disease. JCI Insight. 2023;8(5):e154440.
  11. Zhang J, et al. Therapeutic targets in the Wnt signaling pathway: Treating cancer with specificity. Biochem Pharmacol. 2025;236:116848.
  12. Liu M, Lim ST, Song W, Coffman TM, Wang X. Beyond lipids: fenofibrate in diabetic retinopathy and nephropathy. Trends Pharmacol Sci. 2026;47(3):325–341.
  13. Wu Y, et al. The active ingredient β-sitosterol in the anti-inflammatory agents alleviates perianal inflammation in rats by inhibiting the expression of Srebf2, activating the PPAR signaling pathway, and altering the composition of gut microbiota. Int Immunopharmacol. 2025;152:114470.
  14. Lin T, Chen C, Zhao LC, Zhu HY, Li W. The beneficial effects of Traditional Chinese Medicine on diabetic retinopathy: mechanisms, therapeutics, and prospects. Acupunct Herb Med 2026;6(2):188–204.
  15. Huo J, et al. Evaluation of individualized treatment of nonproliferative diabetic retinopathy: a multicenter, randomized, parallel-controlled study. J Tradit Chin Med. 2022;42(1):90–95.
  16. Huang Y, et al. Pharmacological mechanism and clinical study of Qiming granules in treating diabetic retinopathy based on network pharmacology and literature review. J Ethnopharmacol. 2023;302(Pt A):115861.
  17. Salma B, et al. Ameliorative Efficacy of the Cassia auriculata Root Against High-Fat-Diet + STZ-Induced Type-2 Diabetes in C57BL/6 Mice. ACS Omega. 2020;6(1):492–504.
  18. Srinivasan K, Viswanad B, Asrat L, Kaul CL, Ramarao P. Combination of high-fat diet-fed and low-dose streptozotocin-treated rat: a model for type 2 diabetes and pharmacological screening. Pharmacol Res. 2005;52(4):313–320.
  19. Liu Y, Deng J, Fan D. Ginsenoside Rk3 ameliorates high-fat-diet/streptozocin-induced type 2 diabetes mellitus in mice via the AMPK/Akt signaling pathway. Food Funct. 2019;10(5):2538–2551.
  20. Hu RY, et al. AFG Ameliorates Diabetic Retinopathy through AMPK-Dependent Autolysosomal Pathway: From Network Pharmacology to In Vivo and In Vitro Validation. J Agric Food Chem. 2026;74(2):2124–2139.
  21. Reagan-Shaw S, Nihal M, Ahmad N. Dose translation from animal to human studies revisited. FASEB J. 2008;22(3):659–661.
  22. Zou Q, et al. Oxidative stress in diabetic retinopathy. Clin Chim Acta. 2026;584:120871.
  23. Clements JN, Mesawich J, Twisdale C. Current and Emerging Pharmacologic Therapies for Diabetic Retinopathy. Pharmacotherapy. 2026;46(3):e70119.
  24. Rezvani Z, Khani F, Afarid M, Asadian F, Takhshid MA. Clinical values of systemic inflammatory indices in diabetic retinopathy. Clin Exp Optom. 2026;109(3):371–385.
  25. Zhu Z, et al. Targeting the CMKLR1-Mediated Signaling Rebalances Immunometabolism State in Middle-Age Testicular Macrophages. Adv Sci (Weinh). 2026;13(14):e15166.
  26. Lin Y, et al. Epithelial chemerin-CMKLR1 signaling restricts microbiota-driven colonic neutrophilia and tumorigenesis by up-regulating lactoperoxidase. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022;119(29):e2205574119.
  27. Puthanmadhom Narayanan S, et al. Epigenetic Alterations Are Associated With Gastric Emptying Disturbances in Diabetes Mellitus. Clin Transl Gastroenterol. 2020;11(3):e00136.
  28. Wang L, et al. Chemerin/CMKLR1 Axis Promotes the Progression of Proliferative Diabetic Retinopathy. Int J Endocrinol. 2021;2021:4468625.
  29. Zheng C, et al. α-NETA down-regulates CMKLR1 mRNA expression in ileum and prevents body weight gains collaborating with ERK inhibitor PD98059 in turn to alleviate hepatic steatosis in HFD-induced obese mice but no impact on ileal mucosal integrity and steatohepatitis progression. BMC Endocr Disord. 2023;23(1):9.
  30. Dranse HJ, et al. The impact of chemerin or chemokine-like receptor 1 loss on the mouse gut microbiome. PeerJ. 2018;6:e5494.
  31. Flores-Hernández E, et al. Canonical and non-canonical Wnt signaling are simultaneously activated by Wnts in colon cancer cells. Cell Signal. 2020;72:109636.
  32. Qi Y, et al. Heat-inactivated Bifidobacterium adolescentis ameliorates colon senescence through Paneth-like-cell-mediated stem cell activation. Nat Commun. 2023;14(1):6121.
  33. Ou W, et al. Cooperation of Wnt/β-catenin and Dll1-mediated Notch pathway in Lgr5-positive intestinal stem cells regulates the mucosal injury and repair in DSS-induced colitis mice model. Gastroenterol Rep (Oxf). 2024;12:goae090.
  34. Dong Y, et al. Berberine ameliorates DSS-induced intestinal mucosal barrier dysfunction through microbiota-dependence and Wnt/β-catenin pathway. Int J Biol Sci. 2022;18(4):1381–1397.
  35. Escandon P, et al. The role of peroxisome proliferator-activated receptors in healthy and diseased eyes. Exp Eye Res. 2021;208:108617.
  36. Blot G, et al. Perilipin 2-positive mononuclear phagocytes accumulate in the diabetic retina and promote PPARγ-dependent vasodegeneration. J Clin Invest. 2023;133(19):e161348.
  37. Zhou W, et al. TREM2-dependent activation of microglial cell protects photoreceptor cell during retinal degeneration via PPARγ and CD36. Cell Death Dis. 2024;15(8):623.
  38. Bala Kumar S, et al. Gut microbial metabolites targeting JUN in renal cell carcinoma via IL-17 signaling pathway: network pharmacology approach. Mol Divers. 2026;30(1):613–632.
  39. Wang L, et al. Gut microbial bile acid metabolite skews macrophage polarization and contributes to high-fat diet-induced colonic inflammation. Gut Microbes. 2020;12(1):1–20.
  40. Hagan T, et al. Antibiotics-Driven Gut Microbiome Perturbation Alters Immunity to Vaccines in Humans. Cell. 2019;178(6):1313–1328.e13.
  41. Meng Y, et al. Jinlida ameliorates diabetic kidney disease via gut microbiota-dependent production of pyridoxamine targeting renal AGEs/RAGE and TGF-β pathways. Phytomedicine. 2026;150:157744.
  42. Zhou H, Zhang L, Ding C, Zhou Y, Li Y. Upregulation of HMOX1 associated with M2 macrophage infiltration and ferroptosis in proliferative diabetic retinopathy. Int Immunopharmacol. 2024;134:112231.
  43. Mohammad HMF, et al. Neuroprotective effect of levetiracetam in mouse diabetic retinopathy: Effect on glucose transporter-1 and GAP43 expression. Life Sci. 2019;232:116588.
  44. Peng H, et al. Autophagy and senescence of rat retinal precursor cells under high glucose. Front Endocrinol (Lausanne). 2023;13:1047642.
  45. Ding Y, Chen L, Xu J, Feng Y, Liu Q. APAF1 Silencing Ameliorates Diabetic Retinopathy by Suppressing Inflammation, Oxidative Stress, and Caspase-3/GSDME-Dependent Pyroptosis. Diabetes Metab Syndr Obes. 2024;17:1635–1649.
  46. Yang T, et al. Clinical study on the modulating effects of Jiaotaiwan on the modulating effects of microbiota–SCFAs–neurotransmitter/immune axis in patients with depression. Acupunct Herb Med 2025;5(4):456–468.
  47. Luo XX, et al. Effect of qiming granule on retinal blood circulation of diabetic retinopathy: a multicenter clinical trial. Chin J Integr Med. 2009;15(5):384–388.
  48. Hu Z, et al. Add-on effect of Qiming granule, a Chinese patent medicine, in treating diabetic macular edema: A systematic review and meta-analysis. Phytother Res. 2021;35(2):587–602.
  49. Yang M, et al. The Efficacy and Safety of Qiming Granule for Dry Eye Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Pharmacol. 2020;11:580.
  50. Ma XF, et al. Efficacy and Safety of Qiming Granule for Nerve Injury Associated with Non-proliferative Diabetic Retinopathy: A Multicenter, Randomized, Non-inferiority, Active-Controlled Clinical Trial. Chin J Integr Med. 2026;32(3):195–203.
  51. Zhou Q, et al. Qiming granules regulate Müller cell pyroptosis and the P2X7R/NLRP3 immune inflammatory pathway in diabetic retinopathy. Chin Med. 2026;21(1):89.
  52. Zhou L, Qin T, Lv Y, Wu Z. Qiming Granules Ameliorate Diabetic Retinopathy by Regulating the PI3K/Akt Signaling Pathway. J Ocul Pharmacol Ther. 2026;42(3):202–212.
  53. Li HD, Li MX, Zhang WH, Zhang SW, Gong YB. Effectiveness and safety of traditional Chinese medicine for diabetic retinopathy: A systematic review and network meta-analysis of randomized clinical trials. World J Diabetes. 2023;14(9):1422–1449.
  54. Chen F, et al. Isorhamnetin promotes functional recovery in rats with spinal cord injury by abating oxidative stress and modulating M2 macrophages/microglia polarization. Eur J Pharmacol. 2021;895:173878.
  55. Naudhani M, Thakur K, Ni ZJ, Zhang JG, Wei ZJ. Formononetin reshapes the gut microbiota, prevents progression of obesity and improves host metabolism. Food Funct. 2021;12(24):12303–12324.
  56. Qu Y, et al. Kaempferol Alleviates Murine Experimental Colitis by Restoring Gut Microbiota and Inhibiting the LPS-TLR4-NF-κB Axis. Front Immunol. 2021;12:679897.
  57. Saikia L, et al. Therapeutic Potential of Quercetin in Diabetic Neuropathy and Retinopathy: Exploring Molecular Mechanisms. Curr Top Med Chem. 2024;24(27):2351–2361.
  58. Yao H, et al. Kaempferol Protects Blood Vessels From Damage Induced by Oxidative Stress and Inflammation in Association With the Nrf2/HO-1 Signaling Pathway. Front Pharmacol. 2020;11:1118.
  59. Zhang HX, Li YY, Liu ZJ, Wang JF. Quercetin effectively improves LPS-induced intestinal inflammation, pyroptosis, and disruption of the barrier function through the TLR4/NF-κB/NLRP3 signaling pathway in vivo and in vitro. Food Nutr Res. 2022;66:10.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

רשת CMKLR1מיקרוביוטת המעיהיסטופתולוגיה של הרשתיתציטוקינים דלקתייםWestern Blotריצוף 16S rDNA