임신성 당뇨병과 심혈관 질환의 연관성: 세포밖 소포체의 잠재적인 역할

심혈관 당뇨병학 21권, 기사 번호: 174(2022) 이 기사 인용

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세포밖 소포체는 세포 통신의 중요한 중재자입니다. 이는 단백질, 지질, miRNA, lncRNA, 원형 RNA 및 mRNA를 포함한 핵산과 같은 다양한 분자 화물을 캡슐화하고 이러한 분자 신호의 전달을 통해 수용자 세포의 대사 표현형을 변경할 수 있습니다. 새로운 연구에서는 심혈관 질환 및 제2형 당뇨병 및 비만과 같은 관련 위험 요인의 발생 및 진행에 있어 세포외 소포 신호 전달의 중요한 역할이 밝혀졌습니다. 임신성 당뇨병(GDM)은 임신 중에 발생하는 고혈당증으로, 향후 산모와 유아 모두에서 비만, 포도당 대사 장애, 심혈관 질환이 발생할 위험이 증가합니다. 이용 가능한 증거에 따르면 산모의 대사 변화와 고혈당 자궁 내 환경에 대한 노출이 태아 게놈을 재프로그램화하여 평생 건강과 질병 감수성을 정의하는 대사 각인을 남길 수 있음을 보여줍니다. GDM 산모에게서 태어난 어린이의 대사 장애에 대한 감수성 증가에 기여하는 요인을 이해하는 것은 GDM 예방 전략을 구현하는 데 중요합니다. 이 리뷰에서 우리는 GDM에서 심혈관 질환의 태아 프로그래밍과 심혈관 질환의 후성유전적 프로그래밍에서 세포외 소포(EV) 신호의 영향에 대한 최신 문헌을 논의하여 GDM의 EV 신호 전달과 심혈관 질환 발달 사이의 잠재적 연관성을 결정합니다. 유아의 질병.

심혈관 질환(CVD)은 전 세계적으로 질병률과 사망률의 주요 원인입니다[1]. CVD에 걸리기 쉬운 위험 요인으로는 고혈압, 비만, 이상지질혈증, 인슐린 저항성(제2형 당뇨병 포함)과 같은 복합 대사 장애가 있습니다. 제2형 당뇨병 발병률의 놀라운 증가로 인해 젊은이들은 대사 합병증의 조기 발병 및 질병 부담 증가에 취약해졌습니다[2].

CVD는 성인의 생활방식 선택(즉, 수정 가능한 위험 요인)과 유전적 소인(즉, 수정 불가능한 위험 요인)의 결과로 간주되어 왔습니다. 그러나 위험 요인을 줄이기 위해 생활 방식을 바꾸려는 시도는 높은 심혈관 질환 발생률을 완화하지 못했습니다[3,4,5]. 더욱이, 당뇨병 및 비만과 관련된 유전적 다형성은 심혈관계 질환의 위험 요인인 소아 비만 및 제2형 당뇨병의 증가를 설명하지 못합니다[6]. 대조적으로, 평생 질병 감수성을 결정하는 데 출생 전 및 출생 후 환경 위험 요인에 대한 노출이 관련되어 있음을 뒷받침하는 실질적인 증거가 있습니다 [7,8,9,10,11]. 예를 들어, 임신성 당뇨병(GDM)으로 인해 임신한 신생아는 성인이 되어서도 제2형 당뇨병과 심혈관 질환이 발생할 위험이 높습니다[12]. 높은 유병률과 임신 합병증과의 연관성에도 불구하고 GDM의 근본적인 병태생리학과 태아 대사에 미치는 영향은 잘 알려져 있지 않습니다. 현재 데이터에 따르면 태아는 산모의 과도한 영양에 반응하고 GDM은 태반과 태아 모두에서 세포, 분자 및 후성유전 경로에 영향을 미쳐 자손이 후속 대사 질환에 걸리기 쉬운 것으로 나타났습니다[13,14,15]. 따라서 당뇨병 임신의 영향은 세대 간 악순환으로 간주될 수 있으며, 이는 신생아 기간을 훨씬 넘어서 자손에게 영향을 미칩니다[16].

최근 연구에서는 산모-태아 의사소통을 중재하는 엑소좀 신호 전달을 포함하여 새로운 세포외 소포(EV) 신호 전달 경로가 확인되었습니다. EV는 세포에서 방출되는 소포이며 일단 방출되면 근위 및 원위 세포 기능을 조절할 수 있는 단백질 및 miRNA를 포함한 생리 활성 분자를 포함합니다[17]. 국제 세포외 소포 학회(ISEV)는 '세포 외 소포'(EV)라는 용어를 승인합니다. ) 세포에서 자연적으로 방출되고 지질 이중층으로 구분되며 핵이 없고 복제가 불가능한 입자에 대한 일반적인 이름입니다. 그러나 "엑소솜"으로 알려진 엔도솜 기원의 EV, "엑토솜 또는 미세소포 또는 미세입자"로 알려진 원형질막에서 싹이 트는 EV, ""로 알려진 죽어가는 세포 또는 세포사멸 세포에서 방출되는 EV와 같은 다양한 하위 유형의 EV가 있습니다. 세포사멸체". 이러한 EV 하위 유형은 물리적 및 생화학적 특성이 중복되므로 물리적 및 생화학적 특성을 기반으로 EV를 특정 생화학적 경로에 할당하는 것은 어렵습니다[18]. 따라서 이 검토에서는 200nm 미만인 경우 소형 EV(sEV)라는 용어를 사용하고 200nm보다 큰 경우 중형 또는 대형 EV(m/l EV)라는 용어를 사용합니다.