Căng Thẳng Oxhóa và Biến Chứng Đái Tháo Đường
Tóm tắt
Căng thẳng oxy hóa đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của các biến chứng liên quan đến bệnh tiểu đường, cả ở mức vi mạch và tim mạch. Các bất thường chuyển hóa trong bệnh tiểu đường gây ra tình trạng sản xuất superoxide quá mức trong các tế bào nội mô của cả mạch lớn và mạch nhỏ, cũng như trong mô tim. Việc tăng cường sản xuất superoxide này kích hoạt 5 con đường chính liên quan đến sinh bệnh học của các biến chứng: dòng chảy của con đường polyol, sự hình thành AGEs (sản phẩm glycation tiên tiến) tăng lên, sự biểu hiện của thụ thể cho AGEs và các ligand kích hoạt của nó tăng lên, kích hoạt các isoform protein kinase C, và hoạt động quá mức của con đường hexosamine. Nó cũng trực tiếp làm bất hoạt 2 enzyme chống xơ vữa động mạch quan trọng, synthase nitric oxide nội mô và synthase prostacyclin. Qua những con đường này, việc tăng cường các loài oxy phản ứng (ROS) nội bào gây ra sự thiếu hụt tân sinh mạch máu đáp ứng với tình trạng thiếu máu, kích hoạt một số con đường tiền viêm, và gây ra các thay đổi di truyền kéo dài làm thúc đẩy sự biểu hiện kéo dài của các gen tiền viêm sau khi glucose huyết được bình thường hóa (“ký ức tăng glucose”). Xơ vữa động mạch và bệnh cơ tim trong bệnh tiểu đường loại 2 một phần do kháng insulin chọn lọc theo con đường, làm tăng sản xuất ROS ti thể từ axit béo tự do và do sự bất hoạt enzyme chống xơ vữa động mạch bởi ROS. Sự biểu hiện quá mức của superoxide dismutase ở chuột tiểu đường chuyển gen ngăn ngừa bệnh võng mạc tiểu đường, bệnh thận và bệnh cơ tim. Mục đích của bài tổng quan này là làm nổi bật những tiến bộ trong việc hiểu rõ vai trò của ROS được tạo ra từ chuyển hóa trong sự phát triển của các biến chứng tiểu đường.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
CDC National Diabetes fact sheet 2007.
Stitt AW, Moore JE, Sharkey JA, Murphy G, Simpson DA, Bucala R, Vlassara H, Archer DB. Advanced glycation end products in vitreous: structural and functional implications for diabetic vitreopathy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998; 39: 2517–2523.
Stitt AW, Li YM, Gardiner TA, Bucala R, Archer DB, Vlassara H. Advanced glycation end products (AGEs) co-localize with AGE receptors in the retinal vasculature of diabetic and of AGE-infused rats. Am J Pathol. 1997; 150: 523–531.
Rong LL, Gooch C, Szabolcs M, Herold KC, Lalla E, Hays AP, Yan SF, Yan SS, Schmidt AM. RAGE: a journey from the complications of diabetes to disorders of the nervous system-striking a fine balance between injury and repair. Restor Neurol Neurosci. 2005; 23: 355–365.
Shiba T, Inoguchi T, Sportsman JR, Heath WF, Bursell S, King GL. Correlation of diacylglycerol level and protein kinase C activity in rat retina to retinal circulation. Am J Physiol. 1993; 265: E783–E793.
Ayo SH, Radnik R, Garoni JA, Troyer DA, Kreisberg JI. High glucose increases diacylglycerol mass and activates protein kinase C in mesangial cell cultures. Am J Physiol. 1991; 261: F571–F577.
National Diabetes Data Group. Diabetes in America. 2nd ed. Bethesda, Md: National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, NIH; 1995.