高グルコースは,ヒト大動脈内皮細胞における酸化窒素合成酵素の発現と超酸化窒素アニオン生成を増加させる

科学分野:

• 血管生物学 血管生物学
• エンドクリノロジー エンドクリノロジー
• バイオケミストリー バイオケミストリー

背景:

• 高血糖症は,早発性血管疾患の重要な危険因子です.
• 内皮細胞の機能不全,内皮に依存したリラクゼーションの減少によって特徴付けられている.
• ハイパーグリセミアによって引き起こされる内皮機能不全の原因となる分子メカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• L-アルギニン/酸化窒素 (NO) 経路に対する高血糖症の影響を調査する.
• 高グルコースがヒト大動脈内皮細胞の内皮酸化窒素合成酵素 (eNOS) 発現とNO産生に与える影響を測定する.

主な方法:

• 人間の大動脈内皮細胞は,5日間,正常 (5.5 mmol/L) と高 (22.2 mmol/L) のグルコース濃度にさらされました.
• eNOS mRNAとタンパク質発現は,RT-PCRとウェスタン・ブロッティングを用いて評価されました.
• 窒素酸塩 (NO2-) 濃度と超酸化物アニオン (O2-) 産生を測定し,NOの放出と酸化ストレスを評価した.

主要な成果:

• 高グルコース被曝により,eNOS mRNAとタンパク質発現が2倍に増加しました.
• ニートリート生産は40%増加し,NOの放出が増加したことを示した.
• スーパーオキシードアニオン生成は3倍以上増加し,酸化ストレスが増加したことを示唆しています.

結論:

• 長期にわたる高グルコース曝露は,eNOSの発現とNOの放出を向上させる.
• このアップレギュレーションには,スーパーオキシードアニオン生産の大幅な増加が伴います.
• NOとスーパーオキシドの間の不均衡は,内皮機能障害の基礎となり,糖尿病の血管合併症に寄与する可能性があります.