糖尿病心肌病相关信号通路的研究进展

糖尿病心肌病是一种独立、特异的心肌病,与糖尿病患者发生心力衰竭和死亡率升高密切相关。高血糖引起的心血管并发症涉及心肌病变和血管病变、心肌细胞结构的改变、信号通路和炎症因子的改变等,导致心肌纤维化、心肌肥厚、心脏肥大、心力衰竭和心律失常。综述了糖尿病心肌病发病机制中研究较多的几条信号通路,探究各信号通路在糖尿病心肌病发生、发展过程中对心脏的保护(损伤)作用的相关研究进展。     

糖尿病心肌病相关信号通路的研究进展

糖尿病心肌病是一种独立、特异的心肌病,与糖尿病患者发生心力衰竭和死亡率升高密切相关。其病理表现为心肌肥厚和心肌纤维化,发病机制复杂,可能涉及心肌细胞代谢障碍、心肌微血管病变、自主神经病变、胰岛素抵抗及细胞因子异常等多个方面。本文综述了糖尿病心肌病发病机制中研究较多的几条信号通路,为糖尿病心肌病的治疗提供理论依据。     

线粒体动力学在糖尿病心肌病中的作用及调节机制

心血管并发症是糖尿病患者死亡的首要原因。其中,糖尿病心肌病是排除了高血压、冠心病所致的心肌损伤后的一类特异性心肌病,其特征在于心肌细胞的代谢异常和心脏功能的逐渐衰退,临床表现为早期心肌舒张功能受损,晚期心肌收缩功能受损,最终发展为心力衰竭。线粒体是心肌细胞内提供能量的主要细胞器,线粒体动力学是指线粒体进行融合和分裂的动态过程,是线粒体质量控制的重要途径,线粒体动力学在维持线粒体稳态与心脏功能中起着至关重要的作用。调节线粒体分裂的蛋白主要是Drp1及其受体Fis1、MFF、MiD49和MiD51,执行线粒体外膜融合的蛋白为Mfn1/2,内膜融合蛋白为Opa1。本文综述了近期在糖尿病心肌病线粒体动力学方面的系列研究成果：1型与2型糖尿病心肌病的线粒体动力学失衡均表现为分裂增加与融合受阻,前者的分子机制主要是Drp1上调与Opa1下调,后者的分子机制主要为Drp1上调与Mfn1/2下调,线粒体分裂增加和融合受阻可导致线粒体功能障碍,促进糖尿病心肌病的发生、发展。中药单体安石榴苷、丹皮酚和内源性物质褪黑素等活性成分可通过抑制线粒体分裂或促进线粒体融合,改善线粒体功能,减轻糖尿病心肌病症状。本文...     

原发性心肌病的分子遗传学特性

心肌病(cardiomyopathy)是由心脏心室的结构改变和心肌壁功能受损导致的心脏病变,具体表现为心脏肌小节蛋白结构和功能的改变、离子通道结构和功能的改变、能量供给和调控受到影响、细胞膜成分的改变等。原发性心肌病是心肌病的主要种类,病变部位主要局限于心肌,包括肥厚型心肌病、扩张型心肌病、限制型心肌病、致心律失常型右心室心肌病和无类别心肌病5大类。心肌病的发生主要与多种基因的变异有关,这些基因主要编码肌节蛋白、桥粒蛋白、膜蛋白、钙结合蛋白和与线粒体氧化磷酸化有关的蛋白等。对原发性心肌病的分子遗传学特性的研究进行概述,为该病的诊断、筛查、预防和治疗提供参考。     

运动介导氧化应激改善糖尿病性心肌病的研究进展

随着糖尿病患病率日趋增加,糖尿病性心肌病(diabetic cardiomyopathy, DCM)也越来越受到关注。糖尿病性心肌病的致病因素很多,氧化应激是DCM的重要风险因素,慢性高血糖通过产生大量活性氧(ROS)损伤抗氧化防御系统和增加氧化应激导致心肌病理异常。已有研究证实运动可以降低糖尿病活性氧簇生成、增强抗氧化应激能力,有利于心肌保护。该文就运动调节DCM模型鼠和患者氧化应激水平以及不同运动方式改善DCM的相关机制进行综述,为运动缓解糖尿病性心肌病的发病进程提供理论依据。     

家族性扩张型心肌病的分子遗传研究进展

扩张型心肌病是一种以左心室和,或右心室扩大、心肌收缩功能受损为主要特征的心肌疾病,是除冠心病和高血压以外导致心力衰竭的主要病因之一。家族性扩张型心肌病约占扩张型心肌病的35％。目前为止,发现的和扩张型心肌病相关的基因突变主要是心肌蛋白基因突变和细胞骨架蛋白基因突变,此外还有线粒体DNA的突变和能量代谢相关的基因突变。本文对引起家族性扩张型心肌病的分子遗传进展进行了总结。     

胰岛素信号传导系统与2型糖尿病关系的研究

2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus T2DM)是一种多基因遗传因素,环境因素综合作用引起的内分泌代谢性疾病,久病可多只多器官受损,例如:糖尿病眼病和肾脏疾病、神经受损、糖尿病心脏并、血管受损等多组织的慢性退行性病理改变,最终引起多器官功能缺陷至衰竭。2型糖尿病病理缺陷主要体现在胰岛素分泌相对不足及胰岛素的抗性,其中胰岛素抵抗(IR)是其核心始动因子[1]。近期有研究报道,造成胰岛素抵抗的重要原因是胰岛素信号传导系统的异常。所以,进一步探讨胰岛素信号传导异常系统在2型糖尿病中的作用及其分子机制,对于2型糖尿病的发生、发展、转归与治疗具有重要意义。     

心脏衰老与线粒体治疗

随人口老龄化进程加速,由心脏衰老引发的各类心血管疾病已成为不可忽略的健康问题。心脏中,约95%的ATP来源于心肌线粒体,以维持心脏泵血功能。线粒体功能障碍可导致心肌能量不足,心肌细胞受损死亡或心肌衰老。因此,线粒体的功能完好对于维持心脏正常功能具有重要作用,并被认为是心脏衰老的一个关键特征。本文对心脏衰老与线粒体功能障碍进行综述,主要概述了衰老心脏的特征,衰老心肌细胞线粒体结构与功能的变化,重点阐述线粒体功能障碍导致心脏衰老的5大因素,包括线粒体形态数量的改变,线粒体DNA突变,线粒体质量控制失败,线粒体酶的改变,线粒体相关代谢产物及应激信号的变化。总结了靶向线粒体的心脏衰老治疗方式及作用机制,同时探讨了靶向年龄相关的线粒体治疗心脏衰老的现状和未来方向。     

心肌JAK-STAT信号通路的研究进展

JAK-STAT信号通路介导心肌细胞的生长、存活和凋亡,并参与血管生成的调节,在心脏疾病的发生机制中发挥重要作用。压力负荷导致的心肌肥大、心力衰竭、缺血预处理诱导的心肌保护,以及缺血-再灌注引起的心功能障碍,都与这一信号通路密切相关。血管紧张素Ⅱ(ANGⅡ)与JAK-STAT信号通路相互作用加重缺血性心肌损伤;激活gpl30-STAT3信号通路对心力衰竭和缺血性心脏病的防治具有重要意义。     

氧化应激与2型糖尿病

胰岛素抵抗、胰岛β细胞功能受损是2型糖尿病的主要病因。高血糖、高血脂导致在代谢过程中,线粒体产生大量活性氧,其可损坏线粒体功能,引起氧化应激反应。氧化应激可以激活细胞内的一系列应激信号通路,如JNK／SAPK、p38MAPK、IKKβ／NF-kβ和氨基己醣通路等。这些应激通路的激活可以产生以下结果：（1）阻断胰岛素作用通路,导致胰岛素抵抗;（2）降低胰岛素基因表达水平;（3）抑制胰岛素分泌;（4）促进β细胞凋亡等。本文主要针对活性氧的产生、氧化应激诱导胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能受损等机制加以综述,以便进一步阐明2型糖尿病的发病机理。