线粒体自噬在糖尿病慢性并发症发病中作用的研究进展

线粒体自噬可靶向选择性清除功能受损的线粒体,从而维持线粒体动力学平衡。糖尿病长期高血糖使线粒体自噬发生异常,引起受损线粒体增加,是糖尿病慢性并发症发生发展的重要原因。近年来,线粒体自噬因在人类疾病的发生机制中扮演重要角色而备受关注。本文将对线粒体自噬与糖尿病慢性并发症发病机制的关系及进展作一综述。

解毒生肌膏调控GSK-3β/β-catenin减轻炎症反应促糖尿病SD大鼠慢性创面修复的影响

目的:从GSK-3β/β-catenin角度探讨炎症反应对糖尿病SD大鼠慢性创面修复的影响。方法:使用高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲霉素(Streptozocin,STZ)及手术制备全层皮肤缺损的方法建立糖尿病SD大鼠创面模型,成模后随机分为模型组(n=15),磺胺嘧啶银组(n=15)及解毒生肌膏组(n=15),并设立正常创面组(n=15)。磺胺嘧啶银组创面和解毒生肌膏组创面予以磺胺嘧啶银软膏和解毒生肌膏外敷,每日1次,模型组与正常创面组不予干预。给药后第3天、7天和14天肉眼观察各组大鼠的创面愈合情况,计算创面愈合率;HE观察组织基本形态;Masson检测胶原生成情况;超微电镜观察内质网结构差异;免疫组织化学法检测肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)表达;蛋白质免疫印迹法检测糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)蛋白和β-连环蛋白(β-catenin)蛋白表达。结果:给药后3天解毒生肌膏组创面愈合率高于模型组(P<0.05);给药后14天解毒生肌膏组创面愈合率高于磺胺嘧啶银组(P<0.05)。HE结果:给药后3、7天解毒生肌膏组创面较其他组肿胀程度较小,毛细血管数量丰富;14天,解毒生肌膏组和正常创面组出现皮肤附属器新生,组织结构完整度好。Masson结果:解毒生肌膏组较其他各组胶原纤维分布均匀,排列结构较为整齐,新生胶原纤维更为粗壮,分布均匀,排列整齐。电镜结果:解毒生肌膏组内质网丰富,数量较多,形态结构趋于正常。免疫组织化学法结果:与模型组相比,各组TNF-α、IL-6表达水平明显降低;解毒生肌膏组TNF-α表达水平低于正常创面组;解毒生肌膏组TNF-α、IL-6表达低于磺胺嘧啶银组。Western blot法结果显示:与正常创面组相比,各组β-catenin表达量均上调(P<0.05),解毒生肌膏组上调表达量最少;与正常创面组相比,各组GSK-3β蛋白表达含量明显下调(P<0.05);给药后7天,磺胺嘧啶银组和解毒生肌膏组GSK-3β蛋白表达含量上调(P<0.05),但仍低于正常创面组。结论:解毒生肌膏作用糖尿病大鼠创面修复机制通过调控GSK-3β和β-catenin表达,使炎症因子IL-6和TNF-α表达下调,最终达到糖尿病大鼠慢性创面愈合。

温阳生肌膏对糖尿病大鼠阴证慢性创面CD34和VEGF表达及血管重建的影响

目的:探讨温阳生肌膏对糖尿病大鼠阴证慢性创面的治疗机制。方法:60只雄性SD大鼠采用高脂乳剂灌胃+腹腔注射链脲佐菌素的方法制备2型糖尿病大鼠模型,再以股部外侧注射氢化可的松及用打孔器在背部两侧制备全层皮肤缺损的方法制备阴证创面模型。将模型大鼠随机分为模型组、实验组和对照组(n=20)。模型组不做处理,其余2组分别给予温阳生肌膏和象皮生肌膏外敷,每日1次,共21 d。观察造模后3、7、14、21 d创面愈合大体情况和造模后14 d的创面组织病理学变化;免疫组化检测造模后7和14 d创面组织CD34和血管内皮生长因子(VEGF)的表达;测定造模后3、7、14 d微血管密度(MVD)的变化。结果:实验组大鼠创面愈合率明显高于模型组及对照组(P<0.05);造模后3~7 d,实验组皮损处新生肉芽组织MVD较模型组及对照组显著升高(P<0.05);造模后14 d,实验组皮损处新生肉芽组织CD14和VEGF水平与模型组及对照组相比较显著升高(P<0.05);实验组肉芽组织生长旺盛,毛细血管丰富,炎症细胞较少。结论:温阳生肌膏可促进糖尿病大鼠阴证创面的愈合,其作用机制可能与增加局部皮损处新生肉芽组织中的新生微血管数量有关。

低氧诱导因子1对糖尿病患者血管新生影响的研究进展

糖尿病是由遗传和环境因素共同引起的一种慢性代谢紊乱性疾病,严重威胁着患者的健康。糖尿病患者血管新生失调是引起糖尿病并发症的重要原因,低氧诱导因子1(HIF-1)是体内重要的氧代谢调节因子,其通过作用于下游靶基因如血管内皮生长因子、血红素氧合酶1、血管生成素等,参与调控糖尿病患者机体血管生成等活动,以减轻高糖低氧对机体的损害作用。本文以HIF-1为切入点,对HIF-1通过多种通路及相关因子调控糖尿病患者血管新生的研究进展进行综述。

NOD样受体蛋白3炎症小体的激活及其在糖尿病相关疾病中作用的研究进展

NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体是炎症反应中最具有代表性的一种三聚体复合物,它不仅是炎症反应的“感受器”,亦是炎症反应的“调节器”。糖尿病高糖环境下可通过多种机制激活NLRP3炎症小体,引发炎症反应,进而影响糖尿病相关疾病的发生发展。近年来,NLRP3炎症小体引起的炎症反应在糖尿病相关疾病中的作用越来越受到重视。本文主要对NLRP3炎症小体的激活及其在糖尿病相关疾病中的作用进行阐述。

肉桂醛通过PINK1/Parkin信号通路介导的线粒体自噬促进糖尿病大鼠创面愈合机制

目的:采用高糖高脂饲料喂养联合腹腔注射链尿佐菌素(STZ)及手术制备全层皮肤缺损的方法制备糖尿病大鼠创面模型,观察肉桂醛对糖尿病大鼠创面愈合情况的影响,并基于PTEN诱导假定激酶(PINK)1/帕金森病蛋白(Parkin)信号通路介导的线粒体自噬探讨肉桂醛对糖尿病大鼠创面的治疗机制。方法:48只雄性SD大鼠随机分为空白组12只,糖尿病组36只,糖尿病组随机分为模型组、肉桂醛组和贝复新组,每组12只,空白组与模型组创面常规消毒后予生理盐水,肉桂醛组创面局部外敷含4μmol·L^(-1)肉桂醛的聚乙二醇400(PEG 400)凝胶,贝复新组创面外敷贝复新凝胶,每日换药1次。观察各组创面愈合率,取干预后7、14 d大鼠创面组织,苏木素-伊红(HE)染色观察局部组织病理变化,免疫组化(IHC)检测白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血管内皮生长因子(VEGF)、胶原纤维的表达情况,免疫荧光(IF)、实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测PINK1、Parkin、微管相关蛋白1轻链3Ⅱ(LC3Ⅱ)蛋白和mRNA的表达情况。结果:腹腔注射STZ后,与空白组比较,糖尿病组大鼠随机血糖值显著升高(P<0.01),均高于16.7 mmol·L^(-1),且在造模后一段时间持续保持高血糖状态。与空白组比较,模型组大鼠创面肉芽组织生长、愈合情况较差,创面愈合率显著降低(P<0.01);干预后7 d,空白组创面已有鳞状上皮覆盖,与空白组比较,模型组大鼠创面仅创缘少量结痂,创面中大量炎细胞浸润,组织IL-6、TNF-α蛋白表达水平显著上升(P<0.01),PINK1、Parkin、LC3Ⅱ蛋白表达及mRNA水平显著降低(P<0.01);干预后14 d,空白组创面肉芽组织成熟,愈合良好,与空白组比较,模型组创面炎细胞浸润和红细胞渗出尚未完全消退,组织VEGF、胶原纤维蛋白表达水平显著降低(P<0.01),PINK1、Parkin、LC3Ⅱ蛋白表达及mRNA水平显著升高(P<0.01)。与模型组比较,肉桂醛组和贝复新组大鼠创面愈合情况较好,创面愈合率显著升高(P<0.01),干预后7 d组织IL-6、TNF-α蛋白表达水平显著降低(P<0.01),PINK1、Parkin及LC3Ⅱ蛋白表达及mRNA水平显著升高(P<0.01),干预后14 d组织VEGF、胶原纤维蛋白表达水平显著上升(P<0.01),PINK1、Parkin、LC3Ⅱ蛋白表达及mRNA水平显著降低(P<0.01)。结论:肉桂醛能促进糖尿病创面愈合,上调创面愈合率,降低炎症因子IL-6、TNF-α的水平,增加VEGF、胶原纤维蛋白的水平,其机制可能是通过调节PINK1/Parkin信号通路表达,激活线粒体自噬,抑制炎症反应,增加血管新生和胶原合成,从而达到促进糖尿病大鼠创面愈合的目的。