JAM-A通过激活PI3K/AKT/mTOR通路调控糖尿病内皮细胞驱动血管新生与创面修复的机制研究

糖尿病创面血管新生障碍是导致伤口迁延不愈的关键因素。海军军医大学第一附属医院团队通过构建脂质纳米颗粒（LNPs）介导的内皮细胞（ECs）特异性基因递送系统，首次揭示高糖环境显著抑制连接黏附分子A（JAM-A）表达，而JAM-A恢复可通过激活PI3K/AKT/mTOR信号通路改善ECs功能、减轻炎症反应并加速糖尿病创面愈合。该研究为糖尿病足等血管障碍性疾病提供了新治疗靶点，发表于《Pharmacological Research》。

　　

糖尿病创面愈合障碍是临床重大挑战，其核心病理特征包括血管网络形成受损和持续炎症微环境。尽管已知血管内皮细胞（ECs）功能障碍是关键因素，但高糖环境下ECs功能调控的分子机制尚不明确。连接黏附分子A（JAM-A）作为紧密连接的重要组分，在肿瘤血管生成中发挥促血管作用，但其在糖尿病创面ECs中的表达规律及功能仍属空白。

海军军医大学第一附属医院烧伤科团队在《Pharmacological Research》发表的研究中，通过多组学分析和基因治疗技术，系统揭示了JAM-A在糖尿病创面血管新生中的核心作用。研究人员首先收集糖尿病患者的皮肤样本建立队列，采用免疫荧光染色、RNA测序（RNA-seq）和蛋白质互作网络分析，结合体外高糖（HG, 35 mmol/L）培养的人脐静脉内皮细胞（HUVECs）模型，发现糖尿病环境显著抑制ECs中JAM-A表达。通过构建慢病毒载体和基于离子化脂质ALC-0315的LNPs递送系统，实现ECs特异性JAM-A过表达，并运用PI3K抑制剂LY294002进行机制验证。

3.1 JAM-A在糖尿病内皮细胞中的表达特征
免疫荧光显示JAM-A与CD31共定位于正常皮肤血管，而糖尿病样本中信号显著减弱。体外实验证实高糖培养使HUVECs的JAM-A mRNA和蛋白水平下降约60%，首次建立JAM-A表达与糖尿病血管病变的关联。

3.2 高糖诱导的内皮细胞功能障碍
RNA-seq鉴定出387个差异基因（DEGs），功能富集显示高糖抑制细胞周期、粘附连接等通路，同时激活慢性炎症反应。体外实验验证高糖导致HUVECs增殖率降低42%、迁移能力下降55%，IL-6分泌增加3.2倍，呈现典型的血管新生障碍表型。

3.3 JAM-A恢复改善内皮细胞功能
过表达JAM-A使高糖培养的HUVECs增殖恢复至正常糖（NG）组的85%，跨内皮电阻值提升2.3倍。值得注意的是，JAM-A过表达使IL-1β和IL-6表达分别降低67%和72%，提示其具有抗炎作用。

3.4 PI3K/AKT/mTOR通路的调控作用
机制研究发现JAM-A过表达使磷酸化PI3K（p-PI3K）水平增加4.1倍，同时下调PTEN表达。LY294002处理可完全阻断JAM-A诱导的血管新生，证实该通路的核心地位。

3.5 LNPs递送系统的治疗价值
设计的LNPs粒径102.1 nm，封装效率达92.5%。体内实验显示，JAM-A LNPs治疗组创面愈合速度较对照组快48%，CD31⁺
血管密度增加2.8倍，且特异性定位于ECs（EGFP与CD31共定位率达89%）。

讨论与意义
该研究创新性揭示糖尿病血管病变中JAM-A表达下调的规律，阐明其通过PI3K/AKT/mTOR-VEGF/VEGFR2轴调控血管新生的分子机制。临床转化方面，采用与新冠疫苗同源的LNPs技术构建ECs靶向递送系统，为糖尿病足等血管障碍性疾病提供精准治疗策略。值得注意的是，JAM-A双重调控炎症细胞浸润和ECs功能，可能通过"炎症-血管"协同作用加速修复。未来需进一步探索JAM-A在糖尿病创面巨噬细胞极化中的作用，以及不同离子化脂质载体的优化方案。这项研究为理解糖尿病血管并发症提供了新视角，其LNPs递送平台技术更具广泛的应用前景。