2型糖尿病患者中SCUBE2表达与内皮素-1的相关性研究

张泳仪，莫伟平

（东莞市人民医院，广东 东莞 523200）

2 型 糖 尿 病(Type 2 diabetes mellitus, T2DM) 是一种临床上常见的内分泌代谢紊乱症。内皮功能障碍是T2DM 患者发生血管并发症的重要原因之一。高血糖前内皮功能受损也可诱导氧化应激、NOS 表达和NO 产生的改变，从而增加血管收缩因子内皮素-1(ET-1) 的产生[1]，并进一步引发动脉粥样硬化。骨形态发生蛋白1- 表皮生长样结构域蛋白2(signal peptide-CUB-EGF like containing protein 2,SCUBE2)是一种分泌蛋白，在血管内皮中表达，可维持血管生成，参与血管相关疾病的病理生理过程[2]。研究表明，SCUBE2 在内皮细胞中的表达可能在血管功能变化中发挥重要作用[3]。基于这些证据，本研究旨在探讨SCUBE2 在2 型糖尿病中的表达，并探讨SCUBE2与ET-1 的关系。现将结果报道如下。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取2020 年6 月至2021 年6 月在我院接受治疗的T2DM 患者，共35 例。纳入标准：1）所有患者均符合《中国2 型糖尿病防治指南（2017 年版）》中的相关诊断标准；2）年龄10 ～65 岁。排除标准：合并视网膜病变、肾病和心血管疾病的患者。选取35 例同时期在我院体检中心进行体检的健康志愿者作为对照组。所有研究对象均签署了知情同意书，并自愿参加本研究。本研究已通过我院医学伦理委员会的审批。

1.2 检测指标

1）血清学检测：采集所有研究对象的空腹肘静脉血，以3000r/min 离心10min，分离血清并置于-80℃冰箱中长期保存。采用化学发光法检测血清胰岛素水平，采用生化分析仪检测血脂四项，采用葡萄糖氧化酶- 过氧化物酶偶联法检测血糖。2）SCUBE2 与ET-1 表达水平检测：用EDTA 抗凝管收集所有研究对象的血液标本，使用Trizol 提取RNA，使用逆转录试剂盒将RNA 逆转录为cDNA，-80℃保存待用。采用q-PCR 试剂盒检测样本中SCUBE2 与ET-1mRNA的表达水平。引物序列分别为：SCUBE2 ：Forward AGA CCC CAG AAG CTT GGA ATA，Reverse TCC CCT CCA CAT CTT CTG TTT ；ET-1 ： Forward GCC TTG GAG AAT TTA CTT CC，Reverse AAA TTC CAG CAC TTC TTG TC ；GAPDH：Forward ATG GGT GTG AAC CAT GAG AAG TA，Reverse GGC AGT GAT GGC ATG GAC。

1.3 统计学分析

采用2-ΔΔCt公式计算T2DM 患者SCUBE2、ET-1的相对表达量，以均值± 标准差表示。采用SPSS 20.0 软件对SCUBE2 与ET-1 进行Pearson 相关性和显著性分析，以P值＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血脂相关指标比较

研究结果显示，与对照组相比，T2DM 患者的血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、总胆固醇/高密度脂蛋白、低密度脂蛋白/ 高密度脂蛋白水平均较高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。该结果提示T2DM 患者可能有冠心病的发生风险。

表1 血脂相关指标（± s）

表1 血脂相关指标（± s）

对照组（n=35）T2DM 组（n=35） P 值总胆固醇（mg/dL） 181.36±6.02 253.85±6.44 ＜0.001甘油三酯（mg/dL） 160.83±4.37 281.50±11.93 ＜0.001高密度脂蛋白（mg/dL）68.22±0.54 60.17±0.39 ＜0.001低密度脂蛋白（mg/dL）85.31±7.02 133.92±4.84 ＜0.001总胆固醇/高密度脂蛋白 3.04±0.13 4.39±0.12 ＜0.001低密度脂蛋白/高密度脂蛋白 1.36±0.08 2.30±0.14 ＜0.001

2.2 SCUBE2 与ET-1mRNA 表达水平比较

内皮素-1 是介导血管功能障碍的关键因素，并可进一步诱导靶器官的一些生化变化，从而导致疾病进展。本研究结果显示，T2DM 患者血清ET-1mRNA水平显著增加（表2）。此外，我们还观察了SCUBE2在T2DM 患者中的表达情况。SCUBE2 可在血管内皮细胞中表达，其表达水平受促炎细胞因子影响。本研究显示，在T2DM 患者中SCUBE2 表达上调（表2）。采用Pearson 相关性分析评价ET-1 和SCUBE2 在T2DM 中的相关性发现，在T2DM 患者中，SCUBE2的上调与ET-1 的高表达呈正相关，提示SCUBE2 参与了糖尿病血管功能障碍(r=0.824，P＜0.001)。

表2 SCUBE2 与ET-1 mRNA 表达水平比较

3 讨论

内皮细胞(endothelial cell, EC) 是慢性高血糖引起的最早发生功能改变和组织损伤的主要靶细胞[4-5]。ET-1 在高血糖时随着血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor ，VEGF) 的表达增加，并引起血管通透性增加，这是糖尿病微血管疾病的一个特征[6]。ET-1 的产生和活性增加会促进糖尿病早期血管收缩，增加糖尿病并发症的发生风险。内膜中的脂蛋白和甘油三酯可以诱导单核细胞分化为巨噬细胞。单核细胞来源的巨噬细胞释放的细胞因子和趋化因子可进一步招募免疫细胞导致内皮功能障碍[7]。高血糖前内皮功能受损也可诱导氧化应激、NOS 表达和NO 产生的改变，从而增加血管收缩因子内皮素-1 (endothelin-1, ET-1) 的产生，并进一步引发致动脉粥样硬化基因的表达[8]。此外，糖代谢改变引起的ET-1 水平升高也可刺激血小板聚集、血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell, VSMC) 增殖和迁移，促进动脉粥样硬化的进展。因此，高血糖患者的血脂异常会进一步加剧其内皮功能障碍的严重程度，诱导动脉粥样硬化的发生发展。本研究中首次证实了在T2DM 合并血脂异常患者中SCUBE2 的表达会显著升高，SCUBE2 的表达与ET-1 呈正相关。T2DM 患者的血脂水平明显高于对照组，而T2DM 患者的血脂异常与心血管疾病高风险相关。高甘油三酯、高低密度脂蛋白可激活黏附分子和促炎途径，导致血管功能改变，最终引起动脉粥样硬化[9]。因此，血脂异常是T2DM 患者动脉粥样硬化易感性的主要因素。

SCUBE2 是一种分泌蛋白，是膜固定蛋白的第二家族成员，由9 个EGF 样重复序列、间隔区、3 个富含半胱氨酸的区域和羧基端1 个CUB 结构域组成。在血管系统中，SCUBE2 可在内皮细胞、血管平滑肌细胞和单核细胞来源的巨噬细胞中检测到。研究表明，SCUBE2 可直接结合由缺氧诱导因子-1