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    香港中文大學黃聿教授:糖尿病血管內皮功能損
    作者:中糖院 時間:2022-06-23 22:57:44 瀏覽:96

    香港中文大學黃聿教授:糖尿病血管內皮功能損

    來自香港中文大學生物醫學學院的黃聿教授同北京安貞醫院北京市心肺血管疾病研究所張慧娜副教授的課題組近期在PNAS發表文章,報道了血清外泌體在促進糖尿病血管內皮細胞功能損傷過程中的作用及新機制。

    文章題為“Serum exosomes mediate delivery of arginase 1 as a novel mechanism for endothelial dysfunction in diabetes” (血清外泌體介導的精氨酸酶1釋放是糖尿病內皮功能損傷的新機制)。

    該研究分離了db/db糖尿病小鼠、糖尿病患者以及高脂飼料喂養的肥胖鼠的血清外泌體,利用在體和離體功能研究以及比較蛋白組學分析,揭示了血清外泌體中精氨酸酶1增加參與了糖尿病血管內皮損傷。這一研究于2018年7月2日在PNAS雜志在線發表。

    文章的第一作者為張慧娜副教授(現任職于北京安貞醫院北京市心肺血管疾病研究所)和劉建博士(現任職于諾和諾德(中國)制藥有限公司)。通訊作者為香港中文大學黃聿教授和北京市心肺血管疾病研究所張慧娜副教授。

    延伸閱讀:香港中文大學醫學院黃聿教授發表Nature文章:<BR>揭示動脈粥樣硬化形成新機制

    內皮依賴的血管舒張功能改變為特點的內皮功能紊亂,是啟動并維持糖尿病相關心血管疾病的一個關鍵機制。血管內皮作為血管保護屏障,最容易感受到血液微環境的變化,繼而引起內皮功能穩態的變化。存在于體液中的外泌體(exosome)是機體絕大部分細胞都能分泌的納米級雙層膜微囊泡(直徑范圍:30-100 nm),攜帶來自分泌細胞的多種RNA,蛋白和脂成分。

    這些物質不僅能反映分泌細胞類型,還與分泌細胞的生理功能或病理改變密切相關。外泌體在分泌細胞和受體細胞間的穿梭介導了細胞間的生物分子傳遞,是不同組織細胞間信息溝通的重要媒介,通過這種方式外泌體參與了一系列重要的生理病理過程。血清外泌體對血管內皮細胞依賴的血管舒張的影響尚未見報道。

    血清外泌體是多種組織分泌的外泌體的混合物,它所攜帶的信號分子不僅能反映機體或器官的病理生理變化,而且能夠將這些信號傳遞到受體細胞,改變受體細胞的功能。生理狀態下,血清外泌體與血管內皮細胞有很高的接觸頻率,因此,研究血清外泌體對血管功能的影響更接近生理狀態,也更具有病理生理學意義和臨床價值。

    黃聿教授研究團隊發現糖尿病血清外泌體在體和離體狀態下都能夠損傷血管內皮依賴的血管舒張功能。通過比較蛋白組學分析發現精氨酸酶1在糖尿病血清外泌體中含量增加,并且可以被內皮細胞攝取,降低一氧化氮的生成,繼而損傷正常小鼠的血管內皮功能。

    研究人員進一步利用腺病毒在體敲低db/db糖尿病小鼠精氨酸酶1,獲得精氨酸酶1敲低的糖尿病小鼠血清外泌體,這些外泌體對離體血管內皮功能的損傷作用緩解;相反地,利用腺病毒在體過表達正常小鼠精氨酸酶1,獲得精氨酸酶1過表達的正常小鼠血清外泌體,發現這種外泌體能夠損傷離體血管的血管功能。

    綜合以上結果,該文章證實糖尿病血清外泌體中增加的精氨酸酶1通過抑制血管內皮一氧化氮的生成,促進糖尿病血管功能損傷,研究結果不僅揭示了精氨酸酶1遠距離作用的新模式,并將為精氨酸酶1的分泌和功能定位以及組織間的相互作用提供新的思路。同時本研究為糖尿病血管功能障礙提供了新的理論依據,而且為糖尿病血管功能障礙的防治提供了重要線索。

    作者簡介:

    香港中文大學黃聿教授:糖尿病血管內皮功能損

    黃聿 1984年畢業于原上海第一醫學院(現為復旦大學上海醫學院)藥理學專業獲學士學位,1985年在英國劍橋大學獲碩士學位,1988年初在英國劍橋大學獲博士學位。1988至1991年,美國佛蒙特大學博士后,1991-1993年美國加州大學洛杉磯分校博士后,1993年加盟香港中文大學,現為香港中文大學醫學院生物醫學教授,香港中文大學生物醫學學院副院長(科研), 香港中文大學心腦血管研究所所長(基礎研究),以及香港中文大學聯合書院院務委員。黃聿的主要研究方向為心血管生理和藥理,包括糖尿病及高血壓導致微血管、腎臟等靶器官損傷機制,組織局部腎素緊張素系統功能研究,以及中藥有效成分作用機制研究等. 黃聿已發表366篇SCI收錄的研究論文、綜述文章其中包括發表在Nature, Science, Cell Metabolism, Circulation Research, European Heart Journal, Diabetes, Hypertension, ATVB, Cell Research等雜志上。他發表論文的雜志5年累積影響因子是 1677 (2015),被引用15618次. h-index: 62 (Google Scholar Citation, 2016). 黃聿是180個國際性雜志及11個國際性會議審稿人和10個國家和地區24個基金委基金項目審稿人。他曾在血管生物及醫學研究領域的國際、地區和本地會議上做報告230次。

    原文標題:Serum exosomes mediate delivery of arginase 1 as a novel mechanism for endothelial dysfunction in diabetes


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