《NOX的激活對糖尿病患者內皮細胞功能的雙向作用》是依託武漢大學，由高凌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：NOX的激活對糖尿病患者內皮細胞功能的雙向作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高凌
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
氧化應激是糖尿病人內皮細胞功能受損的中心環節，但是抗氧化劑治療效果不佳，可能與其非特異性抑制氧自由基有關。作為內皮氧自由基主要來源的NADPH氧化酶，存在多種不同的膜催化亞基（NOX），其激活方式、作用不同。我們前期工作發現NOX2在高糖環境下被激活並通過Nrf2通路保護細胞，而NOX4的激活則介導了AGE引起的eNOS去耦聯和內皮細胞功能受損。據此推測在糖尿病患者的內皮細胞中，NOX2和NOX4的作用相反。本項目試圖通過RNA基因沉默技術和基因敲除小鼠證實此假說,並運用葉酸特異性阻斷NOX4誘發的eNOS去耦聯治療內皮細胞功能受損，為糖尿病心血管疾病的治療研發特異性氧化通路阻斷劑提供新的理論依據。
結題摘要
氧化應激是糖尿病人內皮細胞功能受損的中心環節，但是抗氧化劑治療效果不佳，可能與其非特異性抑制氧自由基有關。NOS解偶聯、NADPH氧化酶的膜催化亞基（NOX）的活化都是內皮氧自由基的主要來源。本項目試圖通過分子生物學技術探討一氧化氮合成酶（NOS）解偶聯和NOX家族的不同亞基的激活在糖尿病血管併發症中的作用，為糖尿病心血管疾病的治療研發特異性氧化通路阻斷劑提供新的理論依據。 由於本課題原設計方案的一部分由主持人的合作者發表在Diabetologia. 2012 Jul; 55(7): 2069–2079 （Youn JY， Gao L， Cai H. 未標註）上，因此本課題主要是針對糖尿病微血管併發症（腎病）和糖尿病合併粥樣硬化（糖尿病足）的機制研究，並對糖尿病血管併發症的不同抗氧化治療策略（PEDF和葉酸，GCH1和DHFR轉染）進行探討。 我們發現NOX1-iNOS通路參與了高糖和AGE對腎小球系膜細胞的損傷，NOX1的激活介導了iNOS的過表達和解偶聯從而級聯放大了氧化應激，激活炎症因子並促進膠原在基質的沉積，參與了糖尿病腎病的發生與發展。而PEDF等抗氧化劑通過打破NOX1與iNOS之間的連線，特異性阻斷iNOS的解偶聯（通過上調DHFR，DHFR是四氫葉酸BH4解救合成途徑的限速酶，而BH4是iNOS的輔酶,其缺乏可導致NOS解偶聯）和上調，從而為糖尿病腎病的未來靶向治療提供位點和治療依據（Mol Cell Biochem 2013 Oct;382(1-2):185-91.）。同理， NOX-eNOS通路的激活也是糖尿病動脈粥樣硬化性併發症如糖尿病足的發病基礎，而使用葉酸或者GCH1（四氫葉酸BH4從頭合成途徑的限速酶）的轉染可以恢復eNOS的偶聯狀態從而對糖尿病粥樣硬化性併發症起到防治作用 （中國普外基礎與臨床雜誌； 中華內分泌外科雜誌；臨床內科；微循環）。餘下資料在整理投稿SCI雜誌中。 在課題的後期， 我們發現脂肪肝即肝臟的慢性低度炎症反應與糖尿病、代謝綜合徵有著共同的病理生理基礎。TRAF作為介導機體慢性炎症反應的細胞內船塢蛋白對脂肪肝的發病以及胰島素抵抗、血脂代謝至關重要。通過一系列的基因敲除和過表達小鼠的研究，我們發現肝臟特異性TRAF5主要通過負性調控JNK1通路改善胰島素抵抗、脂代謝和慢性炎症反應，從而對糖尿病和脂肪肝起到治療和
