高葡萄糖改变细胞外囊泡蛋白质组成并促进细胞外囊泡介导的单核细胞对内皮细胞的黏附

《International Journal of Molecular Sciences》：High Glucose Alters Extracellular Vesicle Protein Composition and Promotes EV-Mediated Monocyte Adhesion to Endothelial Cells

　　

摘要

糖尿病发病率在全球范围内持续上升，与持续高血糖和内皮功能障碍密切相关。细胞外囊泡（EVs）在糖尿病病理中发挥作用，涉及复杂的细胞间通讯并影响内皮细胞反应。然而，在持续高血糖条件下，细胞外囊泡促进内皮功能障碍的机制尚不清楚。为研究葡萄糖改变的细胞外囊泡对内皮细胞的影响，我们分别从正常糖和高糖条件下（5.5和33 mM）的HBMECs和THP-1细胞中分离细胞外囊泡。我们使用纳米颗粒追踪分析（NTA）、电子显微镜和液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）对细胞外囊泡进行表征。将RPMI培养基默认葡萄糖浓度（11 mM）下的HBMECs暴露于每种细胞外囊泡条件（100 ng/mL），并定量测量黏附的THP-1 CFSE?细胞。长期高糖处理可激活HBMECs，但不改变细胞活力。葡萄糖水平改变了细胞外囊泡的分泌量、内容物和功能。对于HBMECs，高糖降低了细胞外囊泡的释放，但其载货转向代谢、屏障破坏和神经蛋白含量。对于THP-1细胞，高糖维持了细胞外囊泡的释放率，并将其载货转向炎症激活谱。功能上，高糖细胞外囊泡（主要为THP-1来源）对内皮细胞表现出促黏附作用。本研究描述了葡萄糖对细胞外囊泡生物学的影响，以及葡萄糖改变的细胞外囊泡如何影响炎症和内皮反应，强调了血糖控制在糖尿病患者中的重要性。