有机磷农药代谢产物DEDT通过AMPK/Nrf2/HO-1通路促进糖尿病视网膜病变进展

日常化学物质为何与视力息息相关

糖尿病患者常被提醒注意血糖，但人们对他们日常可能接触到的化学物质关注却少得多。本研究考察了一类常见的农药分解产物DEDT，并提出一个简单却影响重大的问题：低剂量暴露这种化学物质是否会在不知不觉中加速视网膜——眼后部感光组织——的损伤，从而增加糖尿病患者视力丧失的风险？

对糖尿病视网膜的隐秘威胁

糖尿病视网膜病变是全球致盲的主要原因之一，主要由长期高血糖损伤视网膜微小血管引起。许多患者在疾病进展到晚期之前没有症状，此时会出现视力模糊甚至失明。与此同时，有机磷类农药在农业中被广泛使用，能分解为诸如DEDT之类的代谢物并在体内残留。早期研究提示此类化学物质可能加剧糖尿病相关问题，但尚无人明确展示它们如何影响维持视网膜健康的细小血管及其支持细胞。

研究者如何检验农药对眼细胞的影响

为探明这一点，作者在培养皿中研究了两类人类视网膜细胞：一类是衬里微血管的内皮细胞，另一类是帮助滋养视网膜的色素细胞。他们通过将这些细胞置于极高糖浓度的环境以模拟糖尿病状态，然后让细胞暴露于逐步升高的DEDT浓度。团队测量了细胞存活率、细胞之间形成屏障的紧密程度，以及与应激、炎症和细胞死亡相关分子的产生量。他们还使用了糖尿病大鼠模型，给部分大鼠口服DEDT近两周，然后检查其视网膜结构和眼部及全身组织的化学损伤标志。

视网膜内部发生了什么

在细胞培养和动物实验中，DEDT都使本已不利的情况更为严重。在高糖条件下，视网膜细胞本就处于应激，加入DEDT后细胞存活进一步下降，邻近细胞之间的“缝隙”破损，血–视网膜屏障变得更易渗漏。化学检测显示，活性氧（高度活泼、可损伤蛋白质、脂质和DNA的分子）明显上升，同时眼睛天然的抗氧化防御下降。炎性介质增加，程序性细胞死亡的标志偏向更多细胞丧失。在糖尿病大鼠中，视网膜层次变得更混乱，损伤超出眼部波及主要器官，提示在DEDT存在时全身性氧化应激激增。

一处关键的保护开关被关闭

研究聚焦于以传感器AMPK及其相关分子为中心的细胞防护系统，正常情况下该系统帮助细胞抵抗应激。在糖尿病条件下，这一保护开关本已活性降低，而DEDT暴露进一步抑制了它。随着该通路减弱，视网膜对抗氧化攻击和炎症的能力下降，使血管和支持细胞更易受损。为验证该开关的重要性，研究人员使用了一种能激活AMPK的药物AICAR。加入AICAR后，许多由DEDT引发的有害效应得以逆转：细胞存活率改善、屏障蛋白恢复、应激和炎症指标下降，这强烈表明农药损害与该内在防御回路失效密切相关。

对糖尿病患者意味着什么

对普通读者来说，主要信息很明确：在糖尿病中，视网膜本已如履薄冰，而像DEDT这样的某些农药代谢产物可通过削弱眼睛自身的应激控制系统动摇这根“绳索”。尽管这项研究在细胞和大鼠上进行，但结果提示长期、即便是温和的暴露也可能使脆弱的眼睛更早且更严重地受损。这就强调了对农药的审慎监管、更好的暴露监测以及对糖尿病患者采取额外预防措施的重要性。研究还指向了强化视网膜天然防御的新治疗思路，可能有助于在糖尿病和化学暴露双重上升的环境中保护视力。

引用: Ding, B., Gui, S., Wang, X. et al. Organophosphate pesticide DEDT promotes diabetic retinopathy progression via AMPK/Nrf2/HO-1 pathway. Sci Rep 16, 9060 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37183-w

关键词: 糖尿病视网膜病变, 农药暴露, 氧化应激, 视网膜血管, 环境毒素