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维生素D3通过下调RAGE和SREBP-1c改善2型糖尿病小鼠脂肪组织炎症与脂肪细胞肥大的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:The Journal of Nutritional Biochemistry 4.8
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本研究针对2型糖尿病(T2D)慢性炎症与胰岛素抵抗难题,探究维生素D3对脂肪组织免疫微环境的调控作用。研究人员通过db/db小鼠模型发现,维生素D3显著降低CD8+T细胞比例及IL-6、CCL2等炎症因子表达,并首次揭示其通过抑制AGEs-RAGE/NF-κB通路和SREBP-1c(33.1%-58.2%下调)实现抗炎减脂效应,为糖尿病代谢干预提供新靶点。
在糖尿病肆虐全球的今天,超过5.37亿患者正面临胰岛素抵抗和慢性炎症的双重威胁。脂肪组织作为代谢炎症的"风暴中心",其异常增生的脂肪细胞和浸润的免疫细胞形成恶性循环——M1型巨噬细胞狂飙促炎因子IL-6,CD8+T细胞推波助澜分泌IFNγ,而AGEs(晚期糖基化终末产物)与RAGE受体的"死亡之吻"更激活NF-κB等炎症通路。尽管维生素D的抗炎潜力早有报道,但关于其在糖尿病脂肪组织中的精准机制仍存在"维生素D悖论":有些研究声称它能抑制炎症,另一些却显示无效。
来自首尔国立大学(Seoul National University)的Yoon-ah Kim和Sung Nim Han团队决心破解这个谜题。他们选择经典的db/db小鼠模型,通过膳食补充两种剂量维生素D3(1000/10000 IU/kg),8周后发现惊人效果:糖尿病小鼠体重增长降低33.8%,脂肪细胞直径缩小16.9%,血糖下降7.4%。更关键的是,研究人员首次捕捉到维生素D对脂肪组织"基因开关"的调控图谱——SVC(基质血管组分)中IL-6和CCL2基因表达分别被压制28.2%和17.3%,而脂肪组织内RAGE(Ager)和SREBP-1c(Srebf1)的mRNA水平更骤降58.2%和33.1%。这些发现发表于《The Journal of Nutritional Biochemistry》,为糖尿病治疗提供了"代谢-免疫"双调节的新视角。
研究团队运用三大关键技术:1)db/db小鼠模型构建与维生素D膳食干预;2)流式细胞术分析脂肪组织SVC中CD8+T等免疫细胞亚群;3)qPCR检测炎症因子(Il6/Tnfα/Ccl2)和代谢调控基因(Ager/Srebf1)表达。
【动物实验设计】
五周龄雄性db/db小鼠被随机分为标准组和维生素D干预组,通过精确控制饮食维生素D含量(1000/10000 IU/kg)持续8周。监测显示干预组体重增速显著放缓(p<0.001),第8周空腹血糖降低7.4%(p<0.05)。
【免疫细胞图谱】
流式数据揭示维生素D虽未改变巨噬细胞/树突细胞浸润,但特异性降低CD8+T细胞比例18%(p<0.05),暗示其选择性调节T细胞亚群分布的能力。
【分子机制解析】
qPCR显示维生素D强力压制炎症网络:脂肪组织中Il6、Ccl2表达分别下降42.8%和24.9%,而调控脂质合成的Srebf1和介导糖毒性的Ager表达更被削减33.1%和58.2%。Western blot进一步证实RAGE蛋白水平同步降低。
这项研究突破性地揭示维生素D3通过"三重打击"机制改善糖尿病代谢紊乱:1)直接抑制CD8+T细胞驱动的炎症风暴;2)阻断AGEs-RAGE-NF-κB这条"代谢炎症高速公路";3)关闭SREBP-1c主导的脂肪合成程序。特别值得注意的是,维生素D对RAGE的抑制作用(58.2%)远超既往报道,这为解释其改善糖尿病血管并发症提供了新证据。研究不仅证实维生素D可作为糖尿病辅助治疗手段,更指明RAGE-SREBP-1c轴是代谢干预的潜在靶标。未来研究可进一步探索维生素D与现有降糖药物的协同效应,以及在不同糖尿病亚型中的精准应用策略。
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