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糖网病机制要点
糖尿病性视网膜病变防治研究进展 许 迅 上海交通大学附属第一人民医院 糖尿病-全球21世纪的流行病 中国糖尿病患病率快速增长 糖尿病性视网膜病变(糖网病) 是最常见的糖尿病慢性并发症 患病率为 27.3% 目前我国有1000多万 对视功能的损害难以逆转 WHO—三大主要致盲原因之一 糖尿病性视网膜病变国际临床分型 糖尿病黄斑水肿国际临床分型 我们的模式 ——率先探讨和尝试糖尿病眼病社区防治策略 2003年开始在北新泾街道试点 以防为主的DR防盲模式 抗VEGF药物治疗糖网病 AVASTIN和LUCENTIS 在糖网病黄斑水肿中的治疗作用 在复杂糖网病手术前的应用 效果及争论 糖尿病性视网膜病变 临床医生和研究者面临的艰巨任务: 阐明其发生发展的病理机制 采取有效的干预措施 使糖网病的致盲率得到有效控制 AGEs是一个独立的糖网病致病因子 应用体外高糖孵育非酶糖化终产物AGE-RSA注入健康 大鼠后可制作出DR模型 体内实验首次证实AGEs是一个独立的糖网病致病因子 己糖胺通路与糖网病的关系 己糖胺通路与糖网病发病关系密切 通过上调纤维连接蛋白 导致血管基底膜增厚 PKC 通路的作用原理 发现PKC通路在糖网病发病中作用分子机制 上调VEGF,导致血视网膜屏障破坏 上调ET-1,减少视网膜血流量 糖网病发病 4 条经典通路 4条通路与糖网病发病有关 多元醇通路增加 (Polyol pathway flux) 糖基化终产物形成 (Formation of AGEs) 蛋白激酶C激活 (Activation of protein kinase C) 己糖胺通路增加 (Hexosamine pathway flux) 对这些通路分别予以抑制却未取得预期的结果 4条通路上游可能存在共同因子(common element) 统一机制学说-unifying hypothesis 统一机制学说-unifying hypothesis 线粒体ROS是糖网病防治关键靶点 糖尿病视网膜线粒体ROS增高,增高的ROS导致视网膜组织损伤 发现了ACEI抑制线粒体ROS 可显著改善糖网病大鼠视网膜血管损伤 如何调控 ROS 发现UCP-2负性调节线粒体ROS 反义UCP-2增加视网膜细胞线粒体ROS 基因过表达UCP-2抑制线粒体ROS 可上调线粒体功能蛋白Mfn2表达 UCP-2生物学作用(1) 线粒体内膜上的质子转运蛋白 使线粒体电子传递过程和ATP合成过程解偶联,降低机体产热和调节能量平衡 UCP-2生物学作用(2) 降低线粒体膜电位,减少ROS生成 减少钙超载,调节细胞钙稳态 刺激神经细胞和脂肪细胞线粒体增殖-组织特异性 通过UCP-2基因敲除小鼠实验证实 中国(南方)模式动物中心提供 按照Zhang CY报道的方法(Cell, 2001,105:745-55) C57BL/6小鼠 构建UCP-2基因敲除载体,电转到ES细胞,并筛选阳性重组克隆 将阳性细胞显微注射到C57BL/6囊胚中,移植到代孕母鼠体内,产生嵌合体小鼠 将嵌合体小鼠与野生型小鼠母鼠交配,获取杂合体小鼠 通过杂合体小鼠交配,获取基因敲除纯合体小鼠,最终建立UCP-2基因敲除小鼠模型 证实了UCP-2负性调节线粒体ROS 小分子肽KV11的研制及作用机制 小分子肽KV11 对UCP-2有正调控作用 有效抑制鼠视网膜新生血管形成 (发明专利,国家知识产权局已受理) 眼部新生血管抑制剂 ≠ 肿瘤新生血管抑制剂 眼部存在多个屏障。大于76.5kDa的分子很难穿透 非眼内途径给药,眼内组织对药物的生物利用度低 外源性蛋白质是敏感的异物原,葡萄膜的免疫损伤 内源性抗新生血管蛋白分子量大、空间构象复杂,制备困难和内毒素残留 KV11的抗新生血管作用 KV11- KV是人载脂蛋白a中的kringle V,有抗新生血管活性 KV11是应用生物信息学从KV中筛选出并固相合成的活性小肽 有11个氨基酸组成,分子量约1kD 有效抑制角膜视网膜新生血管,抑制血管通透性增加 KV11对UCP-2的调控作用 KV11 可抑制 ERK 激活 ERK 可下调 UCP KV11 对 UCP-2 有正调控作用 正在进行的临床研究 根据国外5个最主要的临床研究DCCT、DRS、ETDRS、DRVS、UKPDS的临床试验方案,结合中国国情设计 严格遵照《赫尔辛基宣言》和国际医学科学组织委员会颁布的《人体生物医学研究国际道德指南》的道德原则 联合全国十所大学通过伦理委员会批准(十一五课题) 采用随机、对照、前瞻性多中心临床研究 一:ACE
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