糖尿病性血管合併症における血糖記憶の可能な細胞基礎としての内皮前駆細胞のエピジェネティックな変化

糖尿病の血管合併症は、糖尿病患者の生活の質と死亡率に大きな影響を与えます。さまざまなヒト臨床試験からの広範な証拠は、疾患プロセスの早い段階で血糖コントロールが不十分な期間が、何年も後に明らかになる血管合併症の発症の増加や進行など、負の結果をもたらすことを明確に確立しています。重要なことに、疾患プロセスの後半で確立された集中的な血糖コントロールは、糖尿病性血管障害の発症または進行を逆転または減速させることができません。これは、血糖記憶現象と名付けられています。科学者は、さまざまなin vitroおよびin vivoシステムを使用して、血糖記憶をうまくモデル化しました。このレビューは、酸化ストレスと進行性糖化最終産物の蓄積が、内皮細胞の血糖を促進する重要な要因であることを強調しています。さらに、血管血糖記憶と密接に関連するために、さまざまなエピジェネティックマークが提案されています。さらに、内皮前駆細胞の重要性と、糖尿病環境によって悪影響を受け、血糖記憶の「キャリア」を構成する可能性のある内因性血管型細胞としての役割についてコメントします。内皮前駆細胞ベースの細胞療法の可能性を考慮すると、糖尿病性血管合併症を標的とするエピジェネティクスベースの治療薬を開発するために、それらの血糖記憶に関する将来の研究が保証されています。

The vascular complications of diabetes significantly impact the quality of life and mortality in diabetic patients. Extensive evidence from various human clinical trials has clearly established that a period of poor glycemic control early in the disease process carries negative consequences, such as an increase in the development and progression of vascular complications that becomes evident many years later. Importantly, intensive glycemic control established later in the disease process cannot reverse or slow down the onset or progression of diabetic vasculopathy. This has been named the glycemic memory phenomenon. Scientists have successfully modelled glycemic memory using various in vitro and in vivo systems. This review emphasizes that oxidative stress and accumulation of advanced glycation end products are key factors driving glycemic memory in endothelial cells. Furthermore, various epigenetic marks have been proposed to closely associate with vascular glycemic memory. In addition, we comment on the importance of endothelial progenitors and their role as endogenous vasoreparative cells that are negatively impacted by the diabetic milieu and may constitute a "carrier" of glycemic memory. Considering the potential of endothelial progenitor-based cytotherapies, future studies on their glycemic memory are warranted to develop epigenetics-based therapeutics targeting diabetic vascular complications.