Einfluss von Hypericin auf die isolierte pigmentepithelfreie Netzhaut: Eine elektroretinografische Untersuchung

Zusammenfassung

Hintergrund: Hypericin, ein wichtiger Inhaltstoff des Echten Johanniskrauts (Hypericum perforatum), soll in der Lage sein, intrazelluläre Signalkaskaden, die bei der Neoangiogenese eine Rolle spielen, zu hemmen und damit pathologische retinale Neovaskularisationen zu beeinflussen. In Arbeiten an humanen retinalen Pigmentepithelzellen wurde ein phototoxischer Effekt durch Hypericin beschrieben. Hypericin induziert oxidativen Stress und führt zu einer Inhibition des Kalziuminfluxes in retinale Pigmentepithelzellen. Ziel unserer Arbeit ist es, den genauen Einfluss von Hypericin auf die isolierte pigmentepithelfreie Netzhaut funktionell zu analysieren. Methodik: Die isolierte Rindernetzhaut wurde mit einer sauerstoffgesättigten Nährlösung umströmt (1 ml/min) und in 5-minütigen Abständen Lichtblitzen der Stärke 6,3 mlx ausgesetzt. Die elektrischen Antworten der Netzhaut wurden mittels Ag/AgCl-Elektroden vor, während und nach Exposition mit Hypericin unter skotopischen Bedingungen aufgezeichnet. Ergebnisse: In 3 voneinander unabhängigen Experimenten wurde der Einfluss von Hypericin auf die b-Wellen-Amplitude untersucht. In allen 3 Versuchen zeigte sich eine Verringerung der b-Wellen-Amplitude auf 87,1 ± 3,5 % (p = 0,02). Diese Abnahme war in allen Versuchen nur partiell reversibel. Die Amplitude der b-Welle konnte sich somit nach dem Waschen des Hypericins leicht erholen, aber sie erreichte den Ausgangswert nicht mehr (91,0 ± 5,1 %; nicht signifikant). Hypericin führte zu keiner signifikanten Änderung der Latenzzeit der b-Welle. Schlussfolgerung: Diese Untersuchungen zeigen zum ersten Mal, dass Hypericin nicht nur das Pigmentepithel, sondern auch elektrophysiologische Antworten der funktionellen Retina beeinflusst. Die Ergebnisse deuten auf eine geringe teilreversible akute Veränderung der retinalen Signalübertragung und damit der retinalen Funktion hin. Irreversible und somit chronisch relevante Effekte von Hypericin auf die pigmentepithelfreie Neuroretina können nicht ausgeschlossen werden.

Abstract

Background: Hypericin is an important component of the Saint Johnʼs wort (Hypericum perforatum). It is assumed to inhibit intracellular signalling cascades, which contribute to neoangiogenesis. The phototoxic effect of hypericin on the retina was investigated in human retinal pigment epithelium (RPE); hypericin induces oxidative stress and has also been described to be an inhibitor of Ca²⁺ influx channel in cultured RPE cells. The aim of our study is to evaluate the effect of hypericine on the function of the neuroretina. Methods: Isolated bovine retinas were perfused with an oxygen saturated nutrient solution (1 mL/min). We exposed the retina to a flashlight of 6.3 mlx every 5 min. The electroretinogram (ERG) was recorded as a transretinal potential using Ag/AgCl electrodes. ERGs were monitored before, during and after hypericin exposure. Results: In three independent experiments we investigated the effect of hypericin on the amplitude of the b-wave. In our experiments we observed a significant reduction of the amplitude of the b-wave to 87.1 ± 3.5 % (p = 0.02). This reduction was in all our experiments partially reversible. After hypericin wash-out the b-wave amplitude did not recover completely and did not return to the initial value (91.0 ± 5.1 %; not significant). We did not observe a significant effect of hypericin on the implicit time of the b-wave. Conclusion: This study shows for the first time that hypericin influences retinal signal transduction, suggesting that hypericin impairs not only the RPE, but also affects retinal signalling and function.

Schlüsselwörter

Elektrophysiologie - Pharmakologie - Retina

Key words

electrophysiology - pharmacology - retina

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