The electroretinogram evoked by reversal pattern stimulation (rPERG) is known to contain both pattern contrast and luminance related components. The retinal mechanisms of the transient rPERGs subserving these functional characteristics are the main concern in the present studies. The transient PERGs were found to consist of two subsequent processes using low frequency attenuation analysis. The processes overlapped and the individual difference in each process timings formed the major cause for the variations of the negative potential waveform of the transient rPERGs. Attention has been paid to those having 'notch' type of variation. Under different contrast levels, the amplitudes of the positive and negative potentials were linearly increased with higher contrast level and the negative potential showed a higher sensitivity to contrast changes and higher contrast gain. Under lower contrast levels, the decreased amplitudes made the difference in the timing course of the positive and negative processes evident, interpreting the appearance of the notch in some cases. Another effort was to study the large variation of the transient rPERGs (especially the positive potential, P50) in the elderly who's distant and near visual acuity were normal. It was found that reduction of retinal illumination contributed mostly to the P50 amplitude loss and contrast loss mostly to the negative potential (N95) amplitude loss. Senile miosis was thought to have little effect on the reduction of the retinal illumination, while the changes in the optics of the eye was probably the major cause for it, which interpreted the larger individual variation of the P50 amplitude of the elderly PERGs. Convex defocus affected the transient rPERGs more effectively than concave lenses, especially the N95 amplitude in the elderly. The disability of accommodation and the type and the degree of subjects' ametropia should be taken into consideration when the elderly rPERGs were analysed.

Les vitréorétinopathies (VRPs) héréditaires constituent un groupe de maladies cécitantes englobant des formes exsudatives résultant d’un arrêt développemental de la vascularisation rétinienne, et des formes dégénératives associant des anomalies du vitré, de la vascularisation rétinienne et une dégénérescence choriorétinienne. L’analyse par séquençage haut-débit d’une cohorte de 182 patients-VRPs nous a permis d’élargir le spectre des anomalies moléculaires de ces pathologies et d’identifier pour la première fois des délétions hétérozygotes de l’exon 8 du gène VCAN dans la maladie de Wagner, une vitréorétinopathie autosomique dominante très sévère, non syndromique. VCAN code pour la versicane, qui joue un rôle prépondérant dans l’angiogenèse, la migration/prolifération/adhésion/différenciation cellulaire. Tous ces rôles sont sous la dépendance de quatre isoformes, produites par épissage alternatif des exons 7/8, et dont le rapport quantitatif est déséquilibré chez les patients atteints de la maladie de Wagner. Afin de mieux comprendre ces mécanismes, nous avons généré une délétion d’environ 10-kb incluant l’exon 8 de Vcan chez la souris grâce à la technologie Crispr/Cas9. Les analyses moléculaires de ces souris VcanΔ8, indiquent que le déséquilibre quantitatif d’expression des isoformes de la versicane dans les tissus oculaires est similaire à celui retrouvé à partir des fibroblastes des patients Wagner. L’exploration phénotypique ophtalmologique indique que les souris souris VcanΔ8 présentent dès 3 mois une altération de l’ERG similaire à celle observée chez les patients Wagner. Nous avons pu réaliser une analyse du transcriptome oculaire des souris VcanΔ8 par RNA-Seq dont les résultats indiquent des différences d'expression du gène Rp1l1, jouant un rôle au niveau du cil connecteur des photorécepteurs, et de gènes majeurs impliqués dans des voies de signalisation contrôlant l'inflammation choriorétinienne. Ces différentes pistes sont pertinentes pour expliquer en partie les processus physiopathogéniques de la maladie de Wagner. Nous avons également réalisé une étude d'expression des différents isoformes de la versicane au cours du développement oculaire à partir des souris sauvages et transgéniques. Le modèle murin VcanΔ8 offre, pour la première fois, un modèle oculaire qui semble reproduire le modèle humain de la maladie de Wagner. Par conséquent, il offre des perspectives prometteuses vers une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques de la maladie de Wagner. Mais au-delà de la maladie de Wagner, ce modèle pourrait avoir des retombées dans d'autres processus pathologiques. En effet, la versicane est une glycoaminoglycane à chondroïtine sulfate qui suscite une attention toute particulière dans le domaine de la cancérogénèse car c'est une molécule qui semble fortement moduler le phénotype du microenvironnement de nombreuses tumeurs à pronostic défavorable. / Pas de résumé

Η διαδικασία του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου (απόπτωση) είναι σημαντική όχι μόνο για πολλές φυσιολογικές διαδικασίες που εκτείνονται από την εμβρυολογική ανάπτυξη μέχρι τη γήρανση αλλά και για την παθογένεση και την πορεία ενός ευρέος φάσματος ασθενειών. Μεταξύ αυτών είναι χρόνιες νευροεκφυλιστικές παθήσεις του οφθαλμού που συμπεριλαμβάνουν για παράδειγμα την επίκτητη και κληρονομούμενη εκφύλιση των φωτοδεκτικών κυττάρων καθώς επίσης και αυτή των γαγγλιακών κυττάρων. Απόπτωση παρουσιάζεται επίσης κατά τη διάρκεια της μελαγχρωματικής αμφιβληστροειδοπάθειας, της ηλικιακής εκφύλισης της ωχράς,της διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας,της φωτοχημικής βλάβης των κυττάρων του αμφιβληστροειδούς αλλά και του γλαυκώματος. / The procedure of programmed cell death (apoptosis) is important not only during development but also in adult life during normal and pathologic conditions. Chronic eye degenerations, including the gaglion cell retina degeneration, retinitis pigmentosa (RP), age-related macular degeneration (AMD), diabetic retinopathy, light-induced photoreceptor degeneration and glaucoma demonstrate a high rate of apoptosis.

Retinal degenerative disease, which includes age-related macular degeneration and retinitis pigmentosa, is the main cause of blindness in developed countries. Degeneration of the retinal pigment epithelium (RPE) and photoreceptor cells through apoptosis is believed to be the main mechanism of cell death. X-linked inhibitor of apoptosis (XIAP) is an endogenous anti-apoptotic protein that mediates its effects through the inhibition of caspases - the proteins regulating the final stages of apoptosis. The neuroprotection of XIAP has been demonstrated in various neurodegenerative models. Retinal gene therapy based on adeno-associated virus (AAV) has recently been proven safe and effective in clinical trials of Leber's congenital amaurosis. However, studies are very limited so far about AAV-mediated XIAP effect on degeneration of the RPE and photoreceptor cells. In this thesis, a comprehensive study of AAV-mediated XIAP was performed in the RPE and photoreceptor degenerative models. First, an oxidative stress model was investigated using H2O2 in a human RPE cell line. Second, AAV2-mediated XIAP conferred marked protection on the RPE cells against H2O2 induced apoptosis. Third, an in vivo analysis using confocal scanning laser ophthalmoscope was applied to the NaIO3 induced retinopathy in two transgenic mice (NRL-GFP and B6TGOPN1LW-EGFP). However, subretinal injection of AAV2-XIAP did not rescue photoreceptor cells in the NaIO3-treated animals. Finally, AAV8-XIAP was tested in a rhodopsin mutant mouse line with retinal degeneration (the Rho-/- B6TGOPN1LW-EGFP mouse) but did not reveal any protection on cone photoreceptors. Overall the work in this thesis indicates a limited protection of AAV-mediated XIAP on the RPE and photoreceptor cells in the degenerative models used. XIAP based gene therapy may be helpful for RPE preservation in atrophic AMD, but it needs further research.

Η λοιμώδης ενδοφθαλμίτιδα αποτελεί μια πολύ σοβαρή επιπλοκή μετά από εγχείρηση καταρράκτη, που προβληματίζει ιδαίτερα ως προς τη θεραπευτική προσπέλαση. Ο S. epidermidis αποτελεί το συχνότερο υπεύθυνο μικροοργανισμό που απομονώνεται στις περιπτώσεις μετεγχειρητικής ενδοφθαλμίτιδας. Σκοπός της μελέτης είναι η διερεύνηση της έκφρασης των προφλεγμονωδών κυτταροκινών TNF-α, IL-1β και IFN-γ, καθώς και του ρόλου της απόπτωσης και των ρυθμιστών της Bcl-2, Bax και Fas σε πειραματική ενδοφθαλμίτιδα από S. epidermidis. Προκλήθηκε πειραματική ενδοφθαλμίτιδα στον ένα οφθαλμό σε 48 αρσενικούς αρουραίους Lewis με ενδοϋαλοειδική ένεση (25 μL) 7.000 ζώντων μικροοργα- νισμών S. epidermidis, στελέχους ATCC 35983 το οποίο παράγει εξωκυττάρια βλεννώδη στιβάδα (Slime) (πειραματική ομάδα). Στην ομάδα ελέγχου έγινε ενδοϋαλοειδική ένεση αποστειρωμένου φυσιολογικού ορού. Οι οφθαλμοί σταδιο- ποιήθηκαν καθημερινά για σημεία κλινικής φλεγμονής και εξορύχθηκαν κατά ομά- δες στις 6, 12, 24, 48, 72, και 168 ώρες μετά την ένεση. Έγινε λήψη του υαλοειδούς, στο οποίο μετρήθηκαν οι τίτλοι των κυτταροκινών TNF-α, IL-1β και IFN-γ με ELISA. Μετά από χειρουργική εξαίρεση, δείγματα αμφιβληστροειδικού ιστού σταθεροποιήθηκαν σε ουδέτερη φορμαλίνη 10% και τομές παραφίνης υποβλήθηκαν σε μέθοδο στρεπταβιδίνης-βιοτίνης-υπεροξειδάσης για την ανίχνευση των Bcl-2, Bax και Fas, καθώς και σε in situ υβριδισμό (μέθοδος TUNEL) για την ανίχνευση αποπτωτικών κυττάρων. Τα αποτελέσματα της χρώσης εκφράστηκαν σε μορφομε- τρική ανάλυση και από την αναλογία αποπτωτικών σωμάτων υπολογίστηκε ο δεί- κτης απόπτωσης. Στην πειραματική ομάδα, η κλινική φλεγμονή ήταν μέγιστη 24 ώρες μετά την ένεση και σχεδόν εξαλείφθηκε έως την έβδομη μέρα. Αυξημένα επίπεδα TNF-α, IL-1β και IFN-γ μετρήθηκαν στο υαλοειδές της πειραματικής ομάδας, με μέγιστα επίπεδα στις 12 ώρες για τις TNF-α και IL-1β και στις 48 ώρες για την IFN-γ. Ο δείκτης απόπτωσης παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντικά υψηλότερος στην πειραματική ομάδα σε σχέση με την ομάδα ελέγχου σε όλους τους τύπους κυττάρων του αμφιβληστροειδούς. Η Bcl-2 δεν εκφράστηκε, ενώ η έκφραση των Bax και Fas εμφάνισε παρόμοια διακύμανση με αυτή του δείκτη απόπτωσης, συσχετιζόμενη θετικά με αυτόν. Η μελέτη αυτή καταδεικνύει ότι η πειραματική ενδοφθαλμίτιδα από S. epidermidis επάγει την έκφραση των κυτταροκινών TNF-α, IL-1β και IFN-γ στο υαλοειδές σε στενή χρονική συσχέτιση με το επίπεδο φλεγμονής. Δείχνει επίσης ενεργοποίηση της αποπτωτικής διαδικασίας μέσω των συστημάτων Bax και Fas, με μέγιστη έκφραση σε σύντομο χρονικό διάστημα μετά την κορύφωση της φλεγμο- νώδους διεργασίας. / Infectious endophthalmitis is one of the most serious complications after intraocular surgery, constituting a therapeutic challenge. Staphylococcus epidermitis is the most common cause of acute postoperative endophthalmitis. The purpose of this study was to investigate the expression of inflammatory cytokines TNF-α, IL-1β, and IFN-γ in the vitreous and the potential involvement of the apoptosis and its regulatiors Bcl-2, Bax, and Fas within the retina in S. epidermidis experimental endophthalmitis. Endophthalmitis was induced in 48 male Lewis rats by unilateral 25-μL intravitreal injection of 7,000 viable organisms of slimeprodusing S. epidermitis strain ATCC 35983 (experimental group). Forty-eigth rats received a similar sterile normal saline injection (control group). The injected eyes were graded for clinical inflammation and were removed in groups at 6, 12, 24, 48, 72, and 168 hours post-injection. Vitreous was obtained and titers of TNF-α, IL-1β, and IFN-γ were measured with established enzyme-linked immunosorbent assays. After surgical separation, retinal tissue specimens were fixed, and paraffin sections underwent hematoxylin-eosin staining, immunohistochemistry against Bcl-2, Bax, and Fas, and TUNEL assay for detection of apoptotic cells. Following morphometric analysis, the apoptotic body index (ABI) was calculated.In the experimental group, the clinical ihnflammatory score reached maximum within 24 h, while inflammation was almost abolished by day 7. Statistically increased levels of TNF- α and IL-1β were detected in the experimental vitreous with maximum levels observed at 12 h. IFN-γ was also detected in the experimental vitreous and reached maximum levels at 48 h. While Bcl-2 expression was absent, Bax and Fas expression and apoptosis in ganglion cells, dipolar cells, and photoreceptors, were significantly higher in the experimental group compared to the control group (p<0.05). In the experimental group, inflammation peaked at 24 hours, Bax and Fas expression at 48 hours and the ABI at 72 hours post-injection.The results of this study suggest that S. epidermidis experimental endophthalmitis induces the expression of cytokines TNF-α, IL-1β and IFN-γ in the vitreous. The time course of those cytokine expression levels is closely associated to the clinical presentation of this edophthalmitis model. In addition, apoptosis is increased within the retina in S. epidermidis experimental endophthalmitis through upregulation of Bax and Fas, peaking soon after peak inflammation.

Battlefield retinal laser injury is an infrequent but potentially devastating cause of irreversible blindness. Resultant laser-induced photoreceptor death may occur by necrosis or apoptosis, the latter which is a form of programmed cell death that may be physiological or pathological. Though necrosis cannot be prevented, apoptosis may be inhibited under certain conditions. Therefore, following retinal laser injury, specific treatment aims to target apoptotic photoreceptors and may take the form of neuroprotection or cell replacement. The primary aim of this thesis was to construct an in vivo model in which to observe the effects of retinal laser exposure on cone photoreceptor apoptosis. Current methodology to determine the effects involves histological techniques and is therefore limited to being cross-sectional. An in vivo model would permit longitudinal study to observe the cone response to injury using clinically relevant applications, including fundus autofluorescence imaging. Such a construct would enable more sensitive evaluation of new therapies which would be of direct translational relevance. The secondary aim was to investigate potential therapeutic options for retinal laser injury by pharmacological means in the form of CNTF or cell transplantation. To identify the possible molecular signals involved in neurotrophic factor-induced photoreceptor cell survival, apoptotic gene expression was investigated focusing on those genes modulated by the CNTF pathway.

Retinitis pigmentosa (RP) is a genetically and phenotypically heterogeneous condition that affects approximately 1 in 4000 individuals worldwide. The most common presentation of RP is a rod-cone dystrophy, where the degeneration of cone photoreceptors occurs secondary to advanced rod loss, leading to a significant decline in central vision and a corresponding reduction in patient quality of life. The mechanisms underlying secondary cone loss are poorly understood, particularly in disorders where the gene defect is unknown or manifest only in rod photoreceptors. Consequently, the thesis presented herein proceeds on several fronts. First, in the long term a greater understanding of the causes underlying cone loss in RP is likely to be beneficial, and so in chapter one a dominant cone degeneration is characterized using intrinsically fluorescent cone photoreceptors to track the degenerative process. Second, as we develop a greater understanding of the genetic etiology underlying RP it is likely that the number of large genes identified as being causative will increase. As currently there is no efficient way to deliver large genes to photoreceptors, chapter two explores the use of alternate viral vectors that might be used to deliver a large therapeutic transgene. Lastly, whilst our understanding of cone loss in RP remains incomplete, it is necessary to develop a broadly applicable therapy to slow or attenuate further cone loss in RP patients regardless of the underlying cause. In chapters three and four we examine the use of low molecular weight "growth factors‟, such as ciliary neurotrophic factor (CNTF), to preserve cone photoreceptors long-term using a rhodopsin knockout model of RP.

Η υψηλή συχνότητα εμφάνισης της ηλικιακής εκφύλισης της ωχράς κηλίδας σε συνδυασμό με τις σοβαρές επιπτώσεις της στην υγεία των ασθενών και την αδυναμία πλήρους θεραπευτικής αποκατάστασης της όρασης, καθιστά αναγκαία την διερεύνηση των παθογενετικών μηχανισμών της με στόχο την ανάπτυξη νέων προληπτικών και θεραπευτικών προσσεγγίσεων. Είναι ευρέως αποδεκτό ότι η ηλιακή εκφύλιση της ωχράς κηλίδας είναι μια πολυπαραγοντική ασθένεια στην εμφάνιση της οποίας ενέχονται τόσο αλληλεπιδράσεις περιβάλλοντος-γονιδίων όσο και αλληλεπιδράσεις γονιδίων-γονιδίων. Η αναγνώριση γονιδίων και γενετικών πολυμορφισμών που συμβάλλουν στην επιδεκτικότητα για την εμφάνιση της ασθένειας μπορούν αφενός να συμβάλλουν στην διαλεύκανση της μοριακής παθογένειας αφετέρου να χρησιμοποιηθούν ως γενετικοί δείκτες αυξημένου κινδύνου εμφάνισης οδηγώντας σε νέες προληπτικές και θεραπευτικές προσεγγίσεις. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι να διαπιστωθεί εάν οι πολυμορφισμοί Y402H του γονιδίου CFH και A69S του γονιδίου LOC387715 είναι μοριακοί δείκτες επιδεκτικότητας για την ηλικιακή εκφύλιση της ωχράς κηλίδας στον Ελληνικό πληθυσμό της Νοτιοδυτικής Ελλάδας. Η κλινική μελέτη συσχέτισης στην οποία περιλαμβάνει 100 ασθενείς με προχωρημένη AMD και 115 μάρτυρες από τον γενικό πληθυσμό. / -

Première cause de baisse d'acuité visuelle dans les pays industrialisés, la dégénérescence maculaire liée l'âge (DMLA) est une pathologie de la rétine touchant principalement les personnes après 55 ans. Elle est caractérisée par une dégénérescence de la zone maculaire de la rétine et par la formation de drusens. Il existe deux formes de la maladie : la forme exsudative et la forme atrophique. Dans notre étude, nous nous sommes focalisés sur la DMLA atrophique, actuellement sans traitement curatif et qui correspond à environ 50% des cas cliniques en Europe. Malgré de nombreuses recherches, les causes de la DMLA restent encore mal comprises même si des facteurs environnementaux (sénescence, accumulation de lipofuscine, stress oxydatif) et génétiques sont probablement combinés. Selon l'hypothèse étiopathogénique, le dysfonctionnement des cellules de l'épithélium pigmenté de la rétine (EPR) est au centre des événements physiopathologiques de la DMLA. A partir de sujets sains et de patients atteints de la DMLA atrophique, nous avons obtenu des cellules de l'EPR dérivées de cellules souches pluripotentes induites et développé un modèle cellulaire humain utile pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques de la DMLA. Ainsi, l'étude morphologique et fonctionnelle de ces deux populations de cellules a souligné un phénotype particulier des cellules de l'EPR provenant de patients atteints pas la DMLA en condition basale et en milieu pro-oxydant. Ce modèle cellulaire pourra nous permettre d'approfondir nos connaissances sur les mécanismes amenant au développement de la DMLA et pourra aussi être utilisé pour le screening des molécules au cours des étapes précliniques. / First cause of irreversible visual dysfunction in industrialized countries, age-related macular degeneration (AMD) is a retinal disease affecting people after 55 years old. AMD is characterized by the macular degeneration of retina and by formation of drusen. There exist two forms of the disease: the exudative and the atrophic forms. In our study, we focused only on the atrophic one, corresponding to approximately 50% of the clinical cases in Europe, that still today without curative therapy. Despite many researches, AMD's etiology remains unclear even if environmental and genetics factors would be involved. According to the etiopatogenic hypothesis, RPE cells dysfunction has a central role in the physiopathological events leading to AMD. From healthy subjects and patients affected by atrophic AMD, we obtained RPE cells derived from induced pluripotent stem cells and developed a useful human cellular model for the understanding of AMD mechanisms. Indeed, the morphological and functional study of the two types of cells populations underlined a particular phenotype for the RPE cells derived from AMD patients. This cellular model will allow us to have a better understanding of mechanisms leading to AMD and will also be used to screen therapeutic molecules before clinical studies.

Διάφορες ρεολογικές διαταραχές των ερυθροκυττάρων, μεταξύ των οποίων η αυξημένη συσσωμάτωση και η μειωμένη ικανότητα ελαστικής παραμόρφωσης, έχουν παρατηρηθεί στο σακχαρώδη διαβήτη και πιστεύεται ότι εμπλέκονται στην ανάπτυξη της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. Δομικές μεταβολές των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων, ως αποτέλεσμα της διαβητικής διαδικασίας, μπορεί να βρίσκονται πίσω από αυτές τις ρεολογικές διαταραχές. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήθηκε η ύπαρξη μεταβολών των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε ασθενείς με διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια. Εξετάστηκαν δείγματα περιφερικού αίματος 40 ασθενών με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 και διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια ποικίλης βαρύτητας (19 άνδρες και 21 γυναίκες με μέση ηλικία 66,8 έτη: Ομάδα Α) και συγκρίθηκαν με δείγματα από 19 ασθενείς με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 χωρίς αμφιβληστροειδοπάθεια (13 άνδρες και 6 γυναίκες με μέση ηλικία 66,5 έτη: Ομάδα Β) και από 16 υγιείς μάρτυρες (8 άνδρες και 8 γυναίκες με μέση ηλικία 65,6 έτη: Ομάδα Γ). Ερυθροκυτταρικές μεμβράνες από όλα τα δείγματα απομονώθηκαν και υποβλήθηκαν σε ηλεκτροφόρηση πηκτώματος γέλης SDS – πολυακρυλαμίδης και, σε κάθε δείγμα, έγινε μελέτη της ηλεκτροφορητικής κινητικότητας των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών και των πρωτεϊνών του υπομεμβρανικού σκελετού. Η ποσοτική ανάλυση κάθε ηλεκτροφορητικής ζώνης επιτεύχθηκε με σάρωση και ψηφιακή ανάλυση. Στις Ομάδες Β και Γ παρατηρήθηκαν μη σημαντικές αποκλίσεις από τη φυσιολογική ηλεκτροφόρηση, εκτός από μια αύξηση στη ζώνη 8 σε δύο δείγματα της Ομάδας Β (11%). Αντίθετα, σε 14 δείγματα της Ομάδας Α (35%) διαπιστώθηκε αύξηση της πρωτεϊνικής ζώνης 8 ή/και της αιμοσφαιρίνης της συνδεδεμένης με τη μεμβράνη παράλληλα με μείωση της σπεκτρίνης. Επιπρόσθετα, σε 10 δείγματα της Ομάδας Α (25%) παρατηρήθηκαν αυξημένη κινητικότητα της ζώνης 3, μια παθολογική ζώνη υψηλού μοριακού βάρους (>255 kDa) και μια παθολογική ζώνη χαμηλού μοριακού βάρους (42 kDa). Οι γλυκοφορίνες εμφάνισαν αλλοιώσεις στο 46% των ασθενών της Ομάδας Α έναντι 38% των ασθενών της Ομάδας Β. Οι γυναίκες και οι ασθενείς με μεγάλη διάρκεια του διαβήτη εμφάνισαν τις περισσότερες ηλεκτροφορητικές διαταραχές. Δομικές μεταβολές των πρωτεϊνών της μεμβράνης των ερυθρών αιμοσφαιρίων σε συσχέτιση με διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια παρουσιάζονται για πρώτη φορά στη διεθνή βιβλιογραφία. Η ανίχνευση των μεταβολών αυτών θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως αιματικός δείκτης για την ανάπτυξη διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. Περαιτέρω μελέτες είναι απαραίτητες ώστε να διερευνηθεί αν ενδεχόμενη φαρμακευτική παρέμβαση στη ρεολογία των ερυθρών αιμοσφαιρίων μπορεί να προλάβει ή να μετριάσει τις επιπλοκές της διαβητικής μικροαγγειοπάθειας. / Several rheological disorders of the erythrocytes, such as increased aggregation and decreased deformability, have been observed in diabetes mellitus and have been implicated in the development of diabetic microangiopathy. Structural alterations of the erythrocyte membrane proteins caused by the diabetic process may be at the origin of these observations. In the present study, we searched for erythrocyte membrane protein alterations in diabetic retinopathy. We examined peripheral blood samples from 40 type-2 diabetic patients with diabetic retinopathy of variable severity (19 males and 21 females, mean age 66.8 years, Group A) and we compared them with samples from 19 type-2 diabetic patients without diabetic retinopathy (13 males and 6 females, mean age 66.5 years, Group B) and 16 healthy volunteers (8 males and 8 females, mean age 65.6 years, Group C). Erythrocyte membrane ghosts from all samples were subjected to SDS-PAGE, and the electrophoretic pattern of transmembrane and cytoskeletal proteins was analysed for each sample. The protein quantification of each electrophoretic band was accomplished through scanning densitometry. No significant deviations from normal electrophoresis were observed in Groups B and C, apart from an increase in band 8 in two samples from Group B (11%). In contrast, in 14 samples from Group A (35%) we detected increases in protein band 8 and/or membrane-bound haemoglobin along with a decrease in spectrin. Moreover, increased mobility of band 3, an aberrant high molecular weight (>255 kDa) band and a low molecular weight (42 kDa) band were evident in 10 samples from Group A (25%). Glycophorins were altered in 46% of Group-A patients versus 38% of Group-B patients. Females and patients with long duration of diabetes presented more electrophoretic abnormalities. Structural alterations of the erythrocyte membrane proteins are shown for the first time in association with diabetic retinopathy. Their detection may serve as a blood marker for the development of diabetic microangiopathy. Further studies are needed to assess whether pharmaceutical intervention to the rheology of erythrocytes can prevent or alleviate microvascular diabetic complications.