Morphological changes of retinal neurons in rats with streptozotocin diabetes and their correction by O-isobornylphenol derivative

Abstract

Along with microangiopathy, degeneration of retinal neurons is one of the basic causes of blindness in patients with diabetic retinopathy. Using the electronic microscopy and morphometric analysis, the structural changes of neurosensory cells, associative and ganglionic retinal neurons were studied in 30 albino outbred male rats with long term (2 months) streptozotocin diabetes and the effect of a new semisynthetic antioxidant belonging to a group of strictly hindered phenols (4-methyl-2,6-diisobornylphenol) on these parameters was evaluated. In diabetic rats, the destructive changes of external segments of neurosensory cells and ganglionic retinal neurons were found. The numerical density of neurosensory and ganglionic cells was reduced, while the proportion of these cells with pyknotic nuclei was increased. 4-Methyl-2,6-diisobornylphenol demonstrated neuroprotective effect by preventing destructive changes of neurosensory cells and ganglionic retinal neurons.

Keywords

retina / rat / streptozotocin diabetes / isobornylphenol

References

[1] Балаболкин М.И. и Клебанова Е.М. Роль окислительного стресса в патогенезе сосудистых осложнений сахарного диабета (лекция). Тер. арх., 2000, т. 73, № 4, с. 3-8.

[2] Иванов И.С. и Смольякова В.И. Влияние производного о-изоборнилфенола на показатели перекисного окисления липидов в тканях головного мозга при ишемии у крыс. В кн.: Науки о человеке: материалы IX конгресса молодых ученых и специалистов. Томск, изд. СибГМУ, 2008, с. 111-112.

[3] Кравчук Е.А. Роль свободнорадикального окисления в патогенезе заболеваний глаз. Вестн. офтальмол., 2004, №5. с. 48-51.

[4] Меньшикова Е.Б., Панкин В.З., Зенков Н.К. и др. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты. М., Фирма «Слово», 2006.

[5] Миленькая Т.М., Щербачева Л.Н. и Терентьев B.C. Диабетическая ретинопатия, диагностика, лечение. Рос. мед. журн.. 1998, т. 6, №12, с. 8-15.

[6] Плотников М.Б., Иванов И.С., Смольякова В.И. и др. Новые производные изоборнилфенола - основа для разработки средств профилактики и лечения тромбофилических состояний. В кн.: Химия и медицина: Тезисы докладов VI Всероссийского научного семинара с Молодежной научной школой. Уфа, Гилем, 2007, с. 80-81.

[7] Плотников М.Б., Смольякова В.И., Иванов И.С. и др. Гемореологическая активность производных о-изоборнилфенола. В кн.: «Гемореология и микроциркуляция»: Материалы международной конференции. Ярославль, Изд-во ЯГПУ им. К.Д. Ушинского, 2007, с. 160.

[8] Хавинсон В.Х., Трофимова С.В. Биорегуляторные пептиды в лечении диабетической ретинопатии. В кн.: Тезисы докл. VII съезда офтальмологов России. М., изд. центр Федорова. 2000,ч. 1, с. 335.

[9] Asnaghi V, Gerhardinger С., Hoehn T. et al. A role for the polyol pathway in the early neuroretinal apoptosis and glial changes induced by diabetes in the rat. Diabetes, 2003, v. 52, № 2, p. 506-511.

[10] Bensaoula T. and Ottlecz A. Biochemical and ultrastructural studies in the neural retina and retinal pigment epithelium of STZ-diabetic rats: effect of captopril. J. Ocul. Pharmacol. Ther. 2001,v. 17, №6, p. 573-586.

[11] Ceriello A., Bortolotti N., Motz E. et al. Meal-induced oxidative stress and low-density lipoprotein oxidation in diabetes: the possible role of hyperglycemia. Metabolism, 1999, v. 48, № 12. p. 1503-1508.

[12] Martin P.M., Roon P., Van Ells Т.К. et al. Death of retinal neurons in streptozotocin-induced diabetic mice. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2004, v. 45, p. 3330-3336.

RIGHTS & PERMISSIONS

Eco-Vector