中药栀子可治疗糖尿病血管并发症

糖尿病是一种以高血糖和细胞内环境稳态改变为特征的，涉及葡萄糖、蛋白质及脂质代谢紊乱的综合症，可导致血管损伤以及器官功能失调。糖尿病血管并发症是糖尿病最常见的慢性并发症，常见于心、脑、肾及视网膜，它是糖尿病病人致残、致死的主要原因之一，因此，国内、外学者十分关注糖尿病血管病变的机制研究以及寻找有效治疗药物。

内皮细胞功能障碍在高糖诱导的糖尿病血管病变发生过程中发挥重要作用，细胞粘附分子的过度表达以及白细胞粘附到血管内皮是内皮细胞功能障碍的早期表现。高血糖通过一系列复杂的机制诱导内皮细胞大量表达和释放炎症因子，趋化因子、粘附分子，促使循环的白细胞、血小板粘附到内皮细胞表面，然后进入内皮下，进一步破坏内皮下组织。内皮细胞释放的与粘附密切相关的分子包括核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein1,MCP-1)、P-选择素（P-selectin）、E-选择素（E-selectin）、粘附分子-1(VCAM-1)和细胞间粘附分子-1(ICAM-1)。核细胞趋化蛋白-1是很强的单核细胞趋化因子,它重要介导单核细胞和淋巴细胞向血管壁涌动，在血管内皮细胞损伤发生过程中具有十分重要的作用。P-选择素属于粘附分子中的选择素家族。它介导中性粒细胞在活化内皮细胞上的滚动，尤其在炎症过程的早期发挥重要作用，在炎症晚期同其他选择素分子协同发挥作用。E-选择素表达于炎症部位的内皮细胞主要介导白细胞在内皮细胞表面最初的滞留和滚动，以及随后迁移到炎症的组织。血管细胞粘附分子-1是免疫球蛋白超家族重要成员之一，主要介导淋巴细胞、单核细胞嗜酸细胞和内皮细胞的粘附，在细胞分化、炎症反应、动脉粥样硬化等多种疾病病理生理过程中发挥作用。细胞间粘附分子是免疫球蛋白超家族的成员之一,是一种重要的细胞表面粘附因子。内皮细胞上细胞间粘附分子参与白细胞穿越毛细血管壁到达炎症部位的过程。在高糖诱导的血管内皮细胞损伤过程中，这些分子协调介导粘附作用的发生。

目前研究表明高糖诱导内皮细胞损伤的机制主要涉及5条通路异常：包括多元醇通路代谢亢进；蛋白质糖基化及其终末产物（AGE）形成增加；蛋白激酶C（PKC）激活；己糖胺通路活性增高；核因子Kappa-B（nuclear factor-kappa B,NF-κB）的激活。在高糖诱导的血管内皮细胞损伤的机制中，活性氧（ROS）的增加扮演中心角色。活性氧通过激活核因子Kappa-B信号通路增加粘附分子的表达，导致血管内皮细胞损伤。核因子Kappa-B是一种具有广泛的转录调节作用的蛋白质，存在于多种细胞，参与炎症及免疫调控过程中的基因转录。NF-κB通常以p50/p65异源二聚体形式与κB抑制分子（inhibitory kappaB,IκB）结合。静息状态下,NF-κB以非活性状态与IκB结合存在于胞质中,不具备调节基因转录能力。当细胞受到刺激时,引起IκB32和36位的丝氨酸磷酸化,使其泛素化并被蛋白酶体降解,释放的NF-κB可转移到核内,与NF-κB依赖基因结合,调节细胞因子、粘附分子等的基因表达。在糖尿病血管病变过程中NF-κB信号通路通过多种途径活化。例如氧自由基大量产生后，可使NF-κB信号通路活化，导致MCP-1,VCAM-1,ICAM-1等因子的表达增加，导致白细胞粘附到内皮细胞表面，随后迁入内皮间隙，进入内皮下，导致血管内皮细胞损伤。

本研究从栀子苷是否抑制高糖诱导的内皮细胞粘附方面，来探讨栀子苷是否有治疗糖尿病血管并发症的作用进一步探讨作用机制。结果表明栀子苷明显抑制高糖诱导的脐静脉内皮细胞与单核THP-1细胞的粘附，明显抑制高糖诱导的脐静脉内皮细胞E-选择素和粘附分子-1的表达，明显抑制高糖诱导的脐静脉内皮细胞氧自由基的产生，明显抑制高糖诱导的脐静脉内皮细胞核因子-κB信号通路的活化。本研究从一个新的角度阐述了栀子苷抗糖尿病血管并发症的作用及其作用机制。