2024年5月27日发(作者:)
222
fF2’2。司
|j基础研究}i
・综述・
k.一;;;;;』
sRAGE与糖尿病及其并发症
苏旭东
田亚强
张光珍
【摘要】
晚期糖基化终末产物(AGEs)与其受体(RAGE)在糖尿病及其并发症的发生、发展中起
重要作用。缺少胞内区的RAGE称为可溶性RAGE(sRAGE)。其可阻断配体与RAGE的结合。糖尿
病患者sRAGE水平明显降低,而他汀类、噻唑烷二酮类、血管紧张素转换酶抑制剂等药物可以提高血
清sRAGE水平。对sRAGE的进一步研究有可能为糖尿病及其并发症的治疗提供新的药物。
【关键词】
糖尿病;可溶性晚期糖基化终末产物受体;糖尿病并发症
sRAGE,diabet鹤蚰d
融一,lo地!y,厶∞ck增PeDp如’s胁叩如耐,比10cf陀增252000,傩i胁
Its∞mpIi伪廿。骶
Su施一d0昭,删,v
y口一q泗塔,z日H^rc‰,lg・:kn.脚Ⅱ,t,聊眦矿
cD唧D,趔,lg口m胁r:ZHA^,G
G眦昭-zJlen,西M以:船姗80@siM.com
【Abstmct】
InteractioIlof
adv删ed
dycatiofl
end
pmducts(AcEs)witll山eir
receptor(RAGE)
plays锄import帅t
mleintIle
occu舢ce明d
development
of
diabete8明d
i协complic8tion8.RAGE
h鹊蛐en-
dogenoussec他toryreceptor
fo册,te硼ed
soluble
RAGE(sRAGE),whichmight∽t嬲明endogen叫s
compet-
itiveinhibitorofRAGE.TheIevelofsRAGE
dec陀鹊es
in
patients“thdiabete8,while∞medⅢgs,such鹪
statins,山i脏olidinediones,inhibito幅of蚰giotensin-converting
e北yme
al∞inc糟鹊e
pl聃ma
sRAGEleVel.
Further
studi朗of
sRAGE
maypmvide
a
new
dmg
fortIletreatmentof
diabetes蚰d
its
complicatio他.
【Keywords】
Diabetes
meIlitus;SoIuble
receptor
of
adv帅ced
glycation
end
pmduct8;Diabetic
com.
plic砒ion
(胁_,E础删,loZ胁渤,20ll,3l:249—251)
晚期糖基化终末产物(AGEs)是指蛋白质、脂质白酶的介导下进行的,如ADAM—10(A
disinte酣n
或核酸等大分子在没有酶参与的条件下,自发地与
and
metallopmteina∞lO)以及基质金属蛋白酶-9旧1。
葡萄糖及其他还原单糖反应所生成的稳定的共价加
但这一过程并未得到公认。(2)sRAGE由RAGE
成物。AGEs受体(RAGE)广泛存在于单核一巨噬细mRNA选择性剪接产生¨J。该剪接变异体在第3外
胞、内皮细胞、平滑肌细胞、肾小球系膜细胞、肿瘤细
显子3’端拼接部位切除第2内含子,导致42个核苷
胞、星形胶质细胞、T淋巴细胞等细胞表面,在糖尿
酸缺失,在5’端拼接部位切除第7内含子,使第7外
病及其并发症的发生、发展中有重要作用…。仅有
显子29个核苷酸延伸,外显子8移位,大多数学者
胞外区的RAGE称为可溶性RAGE(sRAGE),其具
认为这一过程为sRAGE的主要来源。
有与AGEs结合的能力,但是由于缺乏胞内区,无法
2
sRAGE与糖尿病
完成细胞内的信号转导,与AGEs结合后可阻断其
糖尿病患者以及糖耐量异常者体内sRAGE水
与全长RAGE结合,从而减轻体内的氧化应激反
平明显低于健康人群;sRAGE水平与代谢综合征相
应。现将sRAGE与糖尿病及其并发症关系的最新关指标如血压、体重指数、腰臀比、血清甘油三酯水
进展作一综述。
平和胰岛素抵抗呈负相关HJ。santilli等∞1证实,与
I
sRAGE的来源
正常人群相比,高胆固醇血症患者的血清sRAGE水
人体sRAGE的来源可能有2种:(1)sRAGE从平降低,糖尿病患者及高胆固醇血症患者血清
全长RAGE上脱落,这一过程是在膜相关的金属蛋
sRAGE水平与尿中8.异前列腺素F2d(8.i80.
PGF2a)以及血浆不对称二甲基精氨酸的水平呈负
DOI:10.3760/cma.j.i88n.1673.4157.2011.04.OlO
相关,提示配体・RAGE可能是联系内皮功能紊乱与
作者单位:252000山东省聊城市人民医院内分泌科
通倌作者:张光珍。Emil:gua“gzhenz@126.com
氧化应激的桥梁。Tam等∞1同样发现,糖尿病患者
万方数据
圄匦凼筮塑岱递筮蠢;Q!!生!旦筮!!鲞筮堡翅!!!』曼!!些旦!型丛!!坐:』!垃呈壁!!:y垡::!:盟!:璺
血清sRAGE水平降低而单核细胞表面RAGE表达
增加。
Basta等一1研究发现,糖尿病患者血清sRAGE
水平远低于非糖尿病人群,并且与糖化血红蛋白
(Hb)Alc、胰岛素抵抗指数、s100A12和c反应蛋
白之间存在负相关;降低的sRAGE水平与升高的
s100A12水平增加了心血管疾病的风险。糖尿病患
者血清sRAGE水平的降低与氧化应激水平的升高
和内皮细胞功能紊乱相关;应用口服降糖药物或胰
岛素控制血糖后,血清sRAGE水平升高,应用多元
回归分析发现HbAlc是RAGE独立的相关因素¨J。
研究证实,RAGE及其配体在l型糖尿病的发
生、发展中起重要作用。应用sRAGE治疗可减少自
身免疫性糖尿病小鼠模型炎性反应因子的表达以及
T细胞在胰岛的浸润,即使在疾病的晚期同样可以
看到这种作用。对两组链脲佐菌素诱导的l型糖尿
病小鼠模型进行同种异体胰岛细胞移植发现,
RAGE基因敲除的小鼠排异反应明显晚于对照
组一J。由此可见,sRAGE有可能成为l型糖尿病治
疗的一个新靶点。
sRAGE与糖尿病并发症
大血管并发症是糖尿病患者致残、致死的主要
原因,其具体机制尚不明确。配体一RAGE系统可能
在糖尿病患者心、脑血管并发症中有重要作用。北
曼哈顿研究(The
Northem
Manhattan
Study)发现,拉
美裔与非洲裔人群血清sRAGE水平较白人降低,而
贬临床脑血管疾病的发生率升高¨0|。Lindsey等【llJ
研究发现,冠心病患者血清sRAGE水平下降,且与
冠心病的发病风险存在负相关。可见,sRAGE可作
为反映糖尿病患者体内RAGE活性的指标,在心、
脑血管疾病风险的评价中起重要作用。
糖尿病微血管并发症患者血清sRAGE水平明
显低于无微血管并发症的糖尿病患者¨2|。部分学
者对此持有异议:Humpen等一纠发现sRAGE水平与
糖尿病周围神经病变及自主神经病变没有直接联
系。药代动力学研究显示,sRAGE水平与肾脏清除
率有关;糖尿病肾病患者的血清sRAGE水平较对照
组升高,sRAGE水平与肾脏病变的严重程度有关;
不合并肾病的糖尿病患者血清sRAGE水平低于正
常对照组,但是随着肾病的进展,sRAGE水平逐渐
升高¨引。semba等H纠发现血清sRAGE、AGEs与肾
发现:sRAGE水平可以预测糖尿病肾病的进展速
度。EuRODIAB并发症前瞻研究发现1型糖尿病患
万方数据
者肾功能和血清sRACE水平呈负相关H引。
由此可见,血清sRAGE水平受。肾功能的影响,
这种影响成为几个sRAGE相关临床研究的一个重
要干扰因素。肾功能不全的糖尿病患者血清
sRAGE水平升高是由于肾脏排泄减少还是因为机
体对于RAGE配体增加的一种保护作用有待于进
一步探讨。尽管终末期肾病患者血清sRAGE水平
升高,然而血清sRAGE水平降低可以预测其心血管
疾病的死亡率,提示sRAGE可以延缓终末期肾病患
者RAGE介导的动脉粥样硬化¨7J。张璨等¨副发
现:应用sRAGE—IgG
Fc融合蛋白治疗可以明显减轻
糖尿病肾病大鼠模型血清肌酐、尿素氮以及尿蛋白
排泄率水平,提示sRAGE对肾脏具有保护作用。
4
影响sRAGE的药物
4.1他汀类药物Santilli等”3研究发现,高胆固
醇血症患者应用阿托伐他汀8周后血清sRAGE水
平升高41.2%,普伐他汀组仅为1.4%。2型糖尿
病患者应用阿托伐他汀后sRAGE水平明显高于安
慰剂组¨9|。辛伐他汀也有类似作用ⅢJ。这些数据
显示:他汀类药物可以影响RAGE的信号转导,其
具体机制可能为他汀类药物抑制NADPH氧化酶,
从而减少了活性氧的产生。
4.2噻唑烷二酮类药物Ma玎【等旧¨发现罗格列
酮和吡格列酮可以减少体外人脐静脉内皮细胞
RAGE的表达,其机制可能为抑制核因子一KB的激
活,减少肿瘤坏死因子一仅诱导的RAGE表达。然
而,OzGul等旧1发现,两组2型糖尿病患者分别应
用罗格列酮、吡格列酮治疗12周,吡格列酮组血清
sRAGE水平明显升高,罗格列酮组则无统计学差
异。产生这种差异的具体机制有待于进一步研究。
4.3血管紧张素转换酶抑制剂Forbes等旧。将33
例1型糖尿病患者分为3组,分别应用安慰剂、培哚
普利、硝苯地平治疗24个月。结果发现,培哚普利
组血清sRAGE水平升高,而安慰剂组及硝苯地平组
sRAGE水平下降;且培哚普利可以减少糖尿病大鼠
肾脏AGEs含量。血管紧张素转换酶类药物升高
sRAGE的具体机制尚不明确,AGEs—RAGE系统在
糖尿病肾病的发生、发展过程中有重要的作用,
sRAGE水平升高可以作为AGEs清除剂,减少AGEs
与RAGE的结合,延缓糖尿病肾病的进展。
RAGE及其配体在多种疾病的发生、发展过程
中起重要作用,而sRAGE可阻断配体与RAGE的结
合,理论上可起到治疗或预防作用。在载脂蛋白一E
3
小球滤过率的降低显著相关。通过12个月的随访
5应用sRAGE治疗的前景
国隧由盆越岱谢盘盍!Q!!生!旦筮!!鲞筮生翅!坐』量!i丝堕!!!丛!!尘,』!!Y垫!!,Y!!:≥!。盟!:生
・251・
基因缺陷的糖尿病小鼠模型中,注射sRAGE可减轻
其动脉粥样硬化。笔者应用逆转录病毒载体
pLNcx2构建大鼠sRAGE基因的表达载体
pLNc)(2.sRAGE,将其注射到大鼠骨骼肌可以检测
到sRAGE基因的表达,并且可以减少小剂量链脲佐
菌素诱导的高脂饮食大鼠糖尿病的发生(待发表)。
由此可见,sRAGE可能具有极其重要的治疗价值。
总之,sRAGE在糖尿病及其并发症的发生、发
展中有重要作用,其有可能成为干预、治疗糖尿病及
其并发症的新药物。
参考文献
[1]
Goldin
A,Beckm卸JA,schmidt
AM,et
a1.Advanced
glyc8ti蚰
帅d
productB:Bparking
the
development
ofdiabetic
va∞ul盯inju-
ry.Ci托uIation,2006,114:597舶5.
[2]
Raucci
A,Cugusi
S。Antonelli
A。et
a1.Asoluble
fo咖of
tIIe
re-
cept∞for
adv明ced
dyc砒i∞endproducts(RAGE)i8
pmduced
bypmteolyticcl髓va即of
the
meIIlbr明e・b‘mnd
fo哪by
theshed-
d蛳A
Di8inte咖n
And
MetaUoprotea8e
lO(ADAMl0).FASEB
J。2008.22:3716-3727.
[3]
Hud∞nBI.Carler
AM。Harja
E。eta1.Identincation.cla娼ifica—
tion,蛐d根p嗍i佣of
RAGE
gene
8plice
v耐帅ts.FASEB
J,
加08.22:1572一1580.
[4】
Nomta
GD,Garla∞helliK,Gri驴mL,et
a1.Circulating∞IubIe睁
ceptor
for矗dv蚰ced
glycati伽end
pIDductB
iB
inver∞ly
a88∞iated
wit}I
body
mW
index
Md
w幽∥hip
ratioin
lhe
gemral
popul8一
ti∞.Nutr
Metab
CaIdiova卵Dis。2009。19:129.134.
[5]
Santilli
F,Buccia托UiL,NotoD,et
a1.DecH坦敏d
plasma
soluble
RAGE
in
patients
w油hyperchol髓temlelIlia:e珏&t8
of
stBti帆
Fr∞R且dicBiol
Med。2007。43:1255一1262.
[6]
T8m
XH,Shiu
SW,kng
L.et
a1.Enh蛐ced
exp他ssion
of
Feceptor
foradvanced
glycation明d-produc协i8
associ砒edwithIow
circu-
lalj“g
so|ubJe
j舯f抽s
of
the脚印l”jn
lype
2djabet船.CljnScj
(knd),20Il,120:8l{9.
[7】
B∞恤G,Sir帅i
AM,L旺髓riniG.et
aI.Circulming
80luble
recep_
tor
fh
Bdvanced
glycation
end
pmduct8
is
inver卵Iy硼噜ocimed
w汕glycemic∞nⅡd蛐d
S100A12
pmtein.J
Clin
Endocrinol
MetBb.2006,9l:4628—4634.
[8]Devan酬io
E,S帅c蛐F。F0mlo∞G,ec
a1.鲥uble
RAGE
jn
type
2diabet髑:聃sociationwinloxidative8tre蛆.Fr呻R且dic
Biol
Med,2007,43:5l
1.518.
[9]
Kim
W,Hud∞nBI,Mo∞rB,etB1.R即epIor
for
8dv肌ced
glyca.
ti∞end
pmduct8帅d
it8
Iig明dB:a
j¨mey
f南mthe
c咖plicn・
ti佣8
ofdiBbet∞toit8
pathogeneBis.Ann
NYAcad
Sci,2005,
1403:553-s6I.
[10]
Hud∞n
BI.M∞nYP,Kal衄AZ。et且1.A8soci毗ion
of∞mm80lu-
ble
r∞eptor
for
adv蚰ced
glycati∞end-product8
w“h叫bclinical
万方数据
cerebmvascular
disea8e:The
Northem
Manhatt朋Study(NO・
MAS).AthemBclemBi8.20ll,216:192一198.
Undsey
JB。de
kmos
JA,Cipoll∞e
F,eta1.AsB∞iationbetween
circulBting∞luble
receptor
for
adV蚰ced
glycBti∞end
pmduct8
阴d
athem盯lemsis:ob∞rvatjon8
fromtheDall船HeBrt
Study.
Diabet∞Cam。2009。32:1218-1220.
[12]
Gr∞Bin
N,WautierMP,Me聃T,et
a1.Severity
ofdiabetic
micro-
va8cul盯complicati∞B
iB
a8眦iated
with
a
lw∞Iuble
RAGE
level.Diabete8Metab.2008,34:392-395.
[13]
Humpert
PM,PapBdop叫l∞G。sch舱fer
K,et
a1.8RACE蚰d睁
RAGEamnot∞8∞iatedwith
peripheml
or
autonomic
neumpathy
in
type
2
diabetes.Hom
Metab
R∞,200r7,39:899踟2.
[14]
K叩棚H,Y啪伽IoH,N幽翻帆Y.RAGE“80l圳e
fLAGE:
邵惦nti8l
th髓叩叫ic
t盯寥惦fbr
c耐i州鹊cul篮di自e8B铭.M0l
Med,
20町.13:625躬5.
[15]
semh
RD,FeⅢcci
L,FinkJC。et
aI.Advanced
glycati∞end
pmducts蛐d
tlleir
circulating
recepto飓锄d
levelof
kidney
func.
ti彻in
older
community-dweUing
women.Am
JKidneyDis,
2009.53:5l-58.
[16]
Nin删,Femim
I,schalk州k
CG,et
a1.kvels
of“uble唧ep-
tor
fbr
AGE啪cI螂一8ectionally瓢措ociated
withcardiovascuI盯
di鸵a辩in
type
l
diabetes,蚰d
tlIis衄80ci砒i蚰i8
paniauy
media-
ted
by
endotIlelialand他nal
dy8function
and
bylow—gmde
infl姗-
啪tion:the
EURODIAB
PmspectiveComplicationsStudy.
Diabet0109ia,2009,52:705-714.
【17】
Koy㈣H,shoji
T,FukumoIoS,eta1.h州ci咒IIl8tingendoge-
nous
sec托tory
reeep幻r
f打AGEs
p捌ic协cardiova∞ul盯monaIity
in
pBtientB
with
end—st89e陀nal
di鼬a神.AIterio∞lerThmmb
Va∞Bi01.2007.27:147-153.
[18]张瑕,莫桂玲,苏志坚,等.8RAGE胞外段-IgGFc融合蛋白对
大鼠糖尿病肾病的作用.山东医药.2010,50:35-36.
[19]
T8m
HL。ShiuSW,Wollg
Y,et
a1.E珏&协of砒orv船t毗in叩∞咖
∞lubIe
recepto玛for
advanced
glycation
end—produc协intyI埯2
diabet∞.AtlIero∞leMis。2010.209:173-177.
[20]
Cuccumllo
C,IezziA,F皿iaML,et
a1.Suppm鹞ion
0fRAGE船8
b聃is
ofsimva8ta“n
dePendent
plaque
8tabili孤tionin
type
2
dia-
kt∞.Arlerio眈ler
Thmmb
Va舵Biol。2∞6,26:2716.2723.
[21]
MaⅨN.Walch盱D。Iv明ova
N.et
a1.Thia∞lidinedi∞髓tedu∞
endothelial
exp弛姻i佣0f
recepto均fbr
adv蚰ced
glycati∞end
pmducts.Diabet∞,2004,53:2662-2668.
[22]
OzGul
0。TunceIE.Yilm皿Y.et
a1.Comp小live
e圩&协0f
pi嘲-
it犯∞e蛐d
r惦iglita∞ne
on
pI鹪啪level8
of帅luble
rec印tor
fbr
adV∞ced
gIycation
end
pmducts
in
type
2
diabet∞mellitus眇
lien乜.Metaboli8m.20IO.59:“—69.
[23]
Forbes
JM,1'horpeSR,rnIall蚰・BonkeV,et
a1.M0duI砒ion
of“・
uble
r∞eptor
for
atlV¨ced
glycati∞end
pmduct8
by蚰giolenBin—
conVening
enzyme-l
inhibition
in
diabetic
nephmpathy.J
AmS∞
Nephml.2005,16:2363-2372.
(收稿日期:20lO.1l-20)
发布评论