糖尿病小鼠视网膜内皮细胞管腔面ICAM-1的诱导程度高于其他组织

目的/假说：细胞间粘附分子-1（ICAM-1）的诱导与糖尿病视网膜病变等大血管和微血管疾病的发生有关。糖尿病视网膜病变的病变是视网膜特有的，但其原因尚不清楚，因为所有组织都暴露于相同的高血糖刺激。我们检测了糖尿病是否在视网膜中诱导内皮细胞管腔面ICAM-1的程度大于其他组织，以及视觉本身在该诱导中的作用。方法：用链脲佐菌素在C57Bl/6J、P23H视蛋白突变体和Gnat1−/− × Gnat2−/−双敲除小鼠中诱导实验性糖尿病。通过将抗ICAM-1抗体偶联到荧光微球（2μm）上，静脉注射并循环30分钟，确定视网膜和其他组织中内皮细胞管腔面ICAM-1的相对丰度。经心脏灌注后，通过荧光显微镜或流式细胞术对全身组织中粘附于内皮的微球进行定量。注射脂多糖（LPS）的小鼠作为阳性对照。评估视网膜与非视网膜血管系统中白细胞停滞的差异。结果：糖尿病显著增加了ICAM-1介导的微球在视网膜微血管中的粘附，几乎增加了三倍，与性别无关。相比之下，糖尿病对其他组织内皮ICAM-1的影响要小得多，与糖尿病相比，LPS在更多组织中显示出内皮ICAM-1的显著诱导。糖尿病诱导的视网膜血管内皮ICAM-1的增加被光感受器细胞中光转导的阻断所抑制。糖尿病使视网膜中的白细胞停滞显著增加了三倍，而相比之下非眼部组织（提睾肌）则没有增加。结论/解释：糖尿病诱导的血管内皮管腔面ICAM-1上调在不同组织间差异很大，其中视网膜最高。糖尿病中视网膜血管内皮细胞ICAM-1的诱导受光感受器中视觉相关过程的影响。视网膜中独有的光感受器可能有助于该组织在糖尿病中对血管疾病的更大易感性。