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IL-37通过抑制GSK3/NF-κB通路改善妊娠期糖尿病炎症与胰岛素抵抗的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Diabetology & Metabolic Syndrome 3.4
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本研究针对妊娠期糖尿病(GDM)中炎症与胰岛素抵抗的调控难题,通过构建高脂饮食(HFD)诱导的GDM小鼠模型,探究了IL-37通过GSK3/NF-κB通路抑制胎盘炎症、促进M2型巨噬细胞极化及改善糖代谢的作用机制。结果显示,IL-37过表达可显著降低炎症因子(如TNF-α、IL-6)水平,增强胰岛素敏感性,而GSK3激活剂DIF-3可逆转上述效应。该研究为GDM的靶向治疗提供了新思路,发表于《Diabetology》。
妊娠期糖尿病(GDM)是孕期常见的代谢紊乱疾病,全球发病率达2%-14%,可引发母婴多重并发症,如胎儿畸形、产后感染等。近年研究发现,胎盘组织低度炎症与胰岛素抵抗(IR)是GDM的核心病理特征,但具体机制尚未明确。尤其值得注意的是,核因子κB(NF-κB)和糖原合成酶激酶3(GSK3)通路在炎症与糖代谢中的交互作用仍待揭示。与此同时,抗炎因子IL-37在健康孕妇组织中高表达,而在GDM患者中显著降低,提示其可能参与疾病调控。
为破解这一科学问题,来自济南的研究团队在《Diabetology》发表了一项突破性研究。通过高脂饮食(HFD)构建GDM小鼠模型,结合IL-37重组蛋白干预和GSK3激活剂DIF-3处理,团队系统评估了IL-37对糖代谢、炎症反应及分子通路的影响。关键技术包括:1)葡萄糖耐量试验(GTT)和胰岛素耐量试验(ITT)评估代谢功能;2)免疫组化与免疫荧光分析胎盘巨噬细胞极化(iNOS/CD206);3)Western blot检测GSK3/NF-κB通路蛋白表达;4)RT-qPCR定量炎症因子mRNA水平。
IL-37改善GDM小鼠糖代谢与胰岛素敏感性
通过GTT和ITT实验发现,IL-37治疗显著降低血糖曲线下面积(AUC),提高胰岛素敏感性,HOMA-IR指数下降50%。Western blot显示IL-37上调葡萄糖转运蛋白GLUT4和胰岛素受体底物IRS-1表达,证实其通过增强胰岛素信号通路改善代谢异常。
IL-37抑制胎盘炎症并促进M2型巨噬细胞极化
HE染色显示IL-37组胎盘炎症细胞浸润减少80%,免疫荧光证实M1标志物iNOS荧光强度降低而M2标志物CD206升高。RT-qPCR检测到TNF-α、IL-6等促炎因子mRNA水平下降60%,CCL2阳性表达面积减少45%,表明IL-37通过免疫重塑缓解炎症。
GSK3/NF-κB通路是IL-37作用的关键靶点
机制研究表明,IL-37可抑制GSK3和磷酸化NF-κB(p-NF-κB)蛋白表达,同时上调p-Akt。而GSK3激活剂DIF-3处理完全逆转这些效应,导致炎症复发和胰岛素抵抗加剧,证实IL-37通过GSK3/NF-κB轴发挥调控作用。
该研究首次阐明IL-37通过GSK3/NF-κB双靶点协调改善GDM炎症与代谢紊乱的分子机制,为临床干预提供了新策略。值得注意的是,IL-37的剂量依赖性效应(10-40 μg/kg)和治疗窗口期(妊娠期E0-E19)的确定,为转化医学研究奠定基础。未来需进一步探索IL-37与其他通路(如NLRP3)的交叉作用,并开展临床样本验证。这项研究不仅深化了对GDM发病机制的理解,更为开发靶向抗炎疗法开辟了新途径。
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