細胞生理學教育部重點實驗室王亞靜教授團隊和曹濟民團隊合作,在Top 1區期刊《Redox Biology》(影響因子:9.986)上發表了題為“C1q/TNF-related protein 5 contributes to diabetic vascular endothelium dysfunction through promoting Nox-1 signaling”的研究論文,率先揭示了gCTRP5是一種通過nox1介導的線粒體凋亡促進糖尿病血管內皮細胞功能障礙的新分子,提示干預阻斷gCTRP5可能對保護糖尿病血管內皮細胞功能,最終可以減輕糖尿病的心血管并發癥。該文的第一作者為我校博士研究生劉晶,王亞靜和曹濟民為共同通訊作者。
眾所周知,脂肪因子失調是糖尿病心血管并發癥以及發病機制的重要組成部分,而內皮細胞功能障礙是心血管疾病的常見病理改變,在糖尿病中尤其重要。然而,失調的脂肪因子是否以及如何導致糖尿病內皮細胞功能障礙仍懸而未決。

(II型糖尿病患者血清中CTRP5的變化)
該研究對正常人及糖尿病患者血清中C1q/ tnf -相關蛋白5(CTRP5)進行了檢測,首次觀察到糖尿病患者血清總CTRP5升高,高分子量(HMW)型降低,而球狀型(gCTRP5)顯著升高,這些病理改變在糖尿病小鼠中重現。
隨后,為了確定gCTRP5在糖尿病中的病理意義,研究人員進行了體內和體外實驗。體內注射CTRP5中和抗體(CTRP5Ab)可顯著減輕糖尿病動脈粥樣硬化和血管內皮功能障礙。在高糖高脂培養的HUVECs細胞中,糖尿病性血管內皮凋亡明顯增加,gCTRP5進一步增強了這些病理改變,而相反的CTRP5Ab減弱了這些改變。通路特異性發掘驅動方法顯示:Nox1是HFD、HGHL和gCTRP5常規激活的信號分子之一,CTRP5Ab干預之后逆轉了HFD誘導的Nox1上調。

(CTRP5抗體可以減輕血管損傷和gCTRP5誘導的糖尿病內皮功能障礙)
最后,該課題組利用Nox1siRNA發現gCTRP5激活糖尿病內皮細胞的線粒體凋亡信號,而沉默Nox1基因之后阻斷了線粒體的凋亡信號。該研究第一次證實了gCTRP5在糖尿病大血管內皮功能障礙中起的重要作用,如果靶向干預gCTRP5及其相關信號通路可能是恢復內皮細胞功能和減輕糖尿病大血管并發癥的一種有前景的治療途徑。
(圖文/王昭君)