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糖尿病早期视网膜未出现形态异常时，分子水平已有多种改变，导致血管通透性、血流动力学、神经细胞与胶质细胞等功能异常。PKC是介导多种生长因子、神经递质及细胞因子胞内通路的重要信号分子，糖尿病早期视网膜内PKC活性增强[2～6]可引起一系列胞内信号异常而改变细胞功能，如血-视网膜屏障破坏[3]、VEGF促血管通透性作用增强[4]且表达增多[5]、内皮细胞胞间紧密连接蛋白减少[6]。NO可自由穿过细胞膜，是重要的胞间信使，在调节视网膜血流、血管通透性及神经细胞功能等方面有重要作用。视网膜内除血管内皮细胞含有的内皮型一氧化氮合酶(eNOS)[8]，几乎各层神经细胞都有神经元型NOS(nNOS)表达[9，10]，炎症或缺血时Muller细胞和色素上皮细胞可表达诱导型NOS(iNOS)[11,12]。由此可见，蛋白激酶C(PKC)和一氧化氮合酶(NOS)在糖尿病早期视网膜功能改变中起重要作用，但其相互影响尚待研究。
为进一步研究糖尿病所致早期视网膜分子水平改变，本次实验选择尚未出现明显组织学改变的链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病后2周的大鼠。采用ELISA法测定PKC活性、半定量RT-PCR测定NOSmRNA、间接法测定NO含量，从而观察糖尿病2周时大鼠视网膜内PKC活性、NOS表达及NO总含量的变化情况。另外，给2周STZ糖尿病大鼠玻璃体注射蛋白激酶C抑制剂GF109203X以了解PKC活性改变与NOS表达和NO总含量之间是否存在相关性。
实验结果如下：糖尿病大鼠2周时视网膜组织光镜切片与正常大鼠相比未发现明显差异，除银染发现微血管基底膜稍增厚外未发现微血管瘤及微血栓形成。糖尿病大鼠2周时视网膜内PKC活性、nNOSmRNA及NO含量明显高于正常对照组，iNOSmRNA稍高但无显著性差异。给2周糖尿病大鼠玻璃体腔注射PKC抑制剂后12h、24h时nNOSmRNA含量明显低于相应的注射赋形剂后12h、24h时的对照组，24h时NO含量亦低于相应的注射赋形剂后24h时的对照组。
实验观察到糖尿病早期视网膜内nNOSmRNA表达增高，说明已经出现神经细胞功能改变，PKC抑制剂可抑制该异常高表达，降低NO含量的异常增高，说明糖尿病时PKC活性增强进而改变nNOS表达可能是视网膜神经细胞功能紊乱的机制之一，同时也表明视网膜内神经细胞功能改变可能参与血管通透性增高等微血管功能异常。实验中尝试应用PKC抑制剂干预，结果表明PKC抑制剂不仅有可能有助于恢复糖尿病所致视网膜血管功能异常，也可能有助于恢复其神经细胞功能异常，因而可能具有潜在的临床治疗前景。