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外泌体 | 新证据表明运动如何对抗糖尿病损害

2022-05-07 15:14 • 外泌体应用 • 阅读 38449

研究人员发现，1 次 45 分钟的中等强度运动可以让更多的外泌体将蛋白质 ATP7A 直接输送到内皮细胞，这有助于血管生成。

乔治亚医学院血管生物学中心的研究人员在一份研究报告中说，运动可以通过激活一个自然系统来帮助修复糖尿病造成的损害，当现有血管受到疾病损害时，该系统会长出新血管。

研究人员说，糖尿病会损害现有的血细胞并阻止新的血细胞生长，特别是内皮细胞，它们排列在血管中并帮助新的血细胞生长。

他们发现，1 次 45 分钟的中等强度运动可以使更多的外泌体（充满生物活性物质的亚微观包裹）将蛋白质 ATP7A 直接输送到这些细胞，这有助于促进血管生成。

MCG 的血管生物学家和心脏病学家 Tohru Fukai 医学博士说：外泌体已经成为一种高效的递送服务，尤其是在 COVID-19 大流行期间，它们携带的东西取决于它们来自哪里以及它们的去向。

Fukai 说，外泌体的起源尚不清楚，但它们会传递给内皮细胞。

在 2 型糖尿病 (T2D) 的动物模型和 50 多岁的健康个体中，小鼠在轮子上跑步 2 周和人类进行 1 次有氧运动会增加附着在内皮细胞上的外泌体中 ATP7A 的水平。

研究人员说，这种活动并没有显着影响小鼠的体重，但它增加了内皮功能的标志物和包括血管生成所需的血管内皮生长因子在内的因素。

研究人员说，运动还增加了天然抗氧化剂细胞外超氧化物歧化酶 (SOD3) 的含量，但 ATP7A 的“有效载荷”更重，众所周知，ATP7A 可以向细胞输送铜。

SOD3 由血管壁和骨骼肌细胞中的血管平滑肌细胞产生，有助于维持活性氧 (ROS) 的健康水平，活性氧 (ROS) 是使用过的氧气的副产品，是细胞的重要信号，可实现多种功能。

Drs. Masuko Ushio-Fukai and Tohru Fukai

然而，在糖尿病中，高血糖水平会导致高活性氧水平，从而干扰正常功能。

研究人员发现，糖尿病患者的 ATP7A 水平也降低了，但外泌体在 T2D 久坐不动的动物模型血浆中循环的证据会损害血管生成，当它们被放置在含有人类内皮细胞的培养皿中时。它还影响伤口愈合的动物模型。

研究人员认为，合成的外泌体可以作为“运动模拟物”来帮助提高个体在糖尿病损害其先天能力时长出新血管的能力。

此外，研究人员已经生成了 SOD3 过度表达的外泌体，并在糖尿病小鼠模型中发现了改善的血管生成和愈合。

外泌体正在被研究作为多种疾病的生物标志物，如癌症和糖尿病，以及精确的治疗交付工具。例如，癌细胞产生的外泌体将磨练回癌细胞。

参考：https://www.eurekalert.org/news-releases/950723

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