Clear Sky Science · nl

Quercetine vermindert door hoge glucose geïnduceerde VEGFA-expressie in ARPE-19-cellen door remming van ROS-vorming, p38 MAPK-fosforylering en NF-κB-activatie

· Terug naar het overzicht

Waarom een veelvoorkomend plantpigment belangrijk is voor het zicht

Diabetische oogaandoeningen zijn een belangrijke oorzaak van verlies van het gezichtsvermogen, maar de meeste behandelingen richten zich slechts op één deel van het probleem: de fragiele, lekkende bloedvaten die in het netvlies ontstaan. Deze studie onderzoekt quercetine — een natuurlijke verbinding in appels, uien, bessen en thee — om te bepalen of het de gestreste cellen achter in het oog kan kalmeren voordat de schade ernstig wordt. Door te bekijken hoe quercetine zich gedraagt in retinale cellen die aan hoge suikers worden blootgesteld, stellen de onderzoekers een eenvoudige vraag met grote implicaties: kan iets dat al in ons dieet voorkomt helpen het gezichtsvermogen bij diabetes te beschermen?

Figure 1
Figuur 1.

Hoe hoge bloedsuiker de achterkant van het oog schaadt

Bij diabetes beschadigen jaren van hoge bloedsuiker geleidelijk de fijne bloedvaatjes die het lichtgevoelige weefsel van het oog voeden. Een belangrijke boosdoener is een signaal dat VEGF heet; het stimuleert de groei van nieuwe bloedvaten en maakt bestaande vaten lekkender. In het netvlies kan dit leiden tot zwelling, bloedingen en uiteindelijk verlies van het centrale gezichtsvermogen. De laag van retinale pigmentepitheelcellen, die het netvlies ondersteunt als vruchtbare grond onder een tuin, reageert op hoge suiker door meer VEGF vrij te geven. Hoge suiker verhoogt ook onstabiele, reactieve moleculen die bekendstaan als oxidatieve stress en schakelt ontstekingsroutes in deze cellen aan, wat de VEGF-productie verder opstuwt en de diabetische retinopathie verergert.

Veiligheid en effect van quercetine op schadelijke signalen testen

De onderzoekers controleerden eerst of quercetine zelf schadelijk was voor in het laboratorium gekweekte retinale pigmentcellen. Bij bescheiden doses bleven de cellen meerdere dagen gezond, maar zeer hoge doses verminderden de overleving van de cellen. Ze kozen daarna twee niet-toxische concentraties en blootstelden de cellen aan hoge glucose, met of zonder quercetine. Bij hoge suiker alleen steeg het VEGF-niveau sterk op zowel gen- als proteïneniveau. Wanneer quercetine werd toegevoegd, werd deze stijging van VEGF aanzienlijk afgezwakt, vergelijkbaar met het effect van een bekend antioxidant middel dat als vergelijking werd gebruikt. Dit wees erop dat quercetine één van de belangrijkste drijfveren van lekkende retinale vaten kon terugschakelen zonder de cellen die het produceren te doden.

Oxidatieve en ontstekingscascade tot bedaren brengen

Om te begrijpen hoe quercetine dit bereikte, mat het team oxidatieve stress en specifieke signaalroutes in de cellen. Hoge suiker verhoogde reactieve zuurstofsoorten, een kenmerk van oxidatieve schade. Quercetine verminderde deze schadelijke moleculen significant, opnieuw in lijn met de antioxidant controle. De onderzoekers volgden ook twee moleculaire routes die op stress reageren: één met een eiwit genaamd p38 en een andere gecontroleerd door het NF-κB-complex, een belangrijke aan/uit-schakelaar voor ontsteking. Hoge glucose activeerde p38 sterk en dreef NF-κB de celkern in, waar het genen zoals VEGF aanzet. Quercetine dempte selectief de p38-activiteit en hield NF-κB ervan weer volledig de kern binnen te treden door zijn remmer, IκBα, te behouden, waarmee het de intensiteit van ontstekingsgenprogramma’s effectief verlaagde terwijl een verwante route, ERK, grotendeels onaangetast bleef.

Figure 2
Figuur 2.

Van celsignalen naar lekkende vaten en weer terug

De studie maakte ook een stap dichter naar echt weefsel door primaire muis-retinale pigmentcellen te gebruiken en een indirecte test voor bloedvaatlekkage. In muiscellen joeg hoge suiker opnieuw VEGF omhoog, en quercetine bracht dit terug naar normale waarden. Het team verzamelde vervolgens de “bouillon” rondom menselijke retinale pigmentcellen gekweekt in hoge suiker en voegde die toe aan een laag menselijke bloedvatcellen. De vloeistoflekkage over deze vatlaag nam toe, wat de afbraak van de retina-barrière bij diabetische ogen nabootste. Wanneer de pigmentcellen behandeld waren met quercetine of een antioxidant, daalde de resulterende lekkage scherp, wat suggereert dat het veranderen van wat de pigmentcellen afscheiden — vooral VEGF — kan helpen de strakheid van de vaten te behouden.

Wat dit kan betekenen voor mensen met diabetes

Gezamenlijk ondersteunen de resultaten een eenvoudig maar krachtig idee: quercetine, dat zowel als antioxidant als als ontstekingsremmer werkt, kan de ketenreactie onderbreken waardoor hoge bloedsuiker retinale cellen dwingt te veel VEGF te produceren en bloedvaten te verzwakken. Dit betekent niet dat het eten van quercetine-rijke voedingsmiddelen of het nemen van supplementen huidige ooginjecties die VEGF direct blokkeren zal vervangen; de doses in voedsel zijn niet gelijk aan die in een laboratoriumschaaltje en de stof wordt niet gemakkelijk opgenomen of naar het oog gebracht. Maar de bevindingen suggereren dat quercetine, of beter geformuleerde versies ervan, mogelijk ooit als aanvullende therapie kan dienen om de onderliggende stress en ontsteking in diabatische ogen te verlagen, de behandelingslast te verminderen en het tempo van verlies van gezichtsvermogen te vertragen.

Bronvermelding: Liu, PK., Chi, YC., Chang, YC. et al. Quercetin attenuates high glucose-induced VEGFA expression in ARPE-19 cells by inhibiting ROS generation, p38 MAPK phosphorylation, and NF-κB activation. Sci Rep 16, 4987 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35409-5

Trefwoorden: diabetische retinopathie, quercetine, oxiderende stress, VEGF, retinale pigmentepitheel