锌转运、代谢与金属硫蛋白基因多态性对老年糖尿病心血管并发症影响的前瞻性研究

Incidence of geratic diabetic cardiovascular complications has a significant increase with accelerating aging population. Oxidative stress is recognized as an important factor in diabetic cardiovascular complications. Metallothionein (MT) and Zinc (Zn) play an important role in the anti-oxidation. Our previous studies have found MT may protect diabetic vascular complications from oxidative stress. Supplement of Zn in diabetic mice, which could reverse aortic oxidative stress, inflammation by inducing MT expression. However, our previous studies have showed that we did not get good clinical outcome with supplementation of Zn in elder patients with diabetes. There are MT polymorphisms in Chinese people, and MT gene polymorphism is closely associated with elder patients with diabetes. Therefore, we speculate gene polymorphisms of MT and Zn transporter 8 (ZnT8) will effect Zn supplementation and decrease MT expression, which will lead to decreased anti-oxidant capacity. This project will analysis gene polymorphisms of MT and ZnT8 through large prospective study, establish the prediction method of Zn supplementation for geratic diabetes, which will provide theoretical basis and practical solutions for individual accurate treatment.

随着人口老龄化进程的加快，老年糖尿病心血管并发症的发病率显著增加。氧化应激是导致糖尿病心血管并发症的重要致病因素，金属硫蛋白（Metallothionein, MT）和锌（Zinc，Zn）在抗氧化过程中发挥了重要作用。我们以往研究发现，MT可通过抗氧化应激发挥糖尿病血管并发症的保护作用，给糖尿病小鼠补Zn可诱导MT从而逆转糖尿病主动脉的氧化损伤、炎症反应。但我们前期研究发现，给老年糖尿病患者补Zn，临床疗效欠佳。中国人存在MT的基因变异，MT基因多态性与老年糖尿病密切相关，因此，我们推测，MT与锌转运体8（ZnT8）的变异会影响患者的补Zn效果而影响MT的表达，进而导致机体抗氧化能力下降。本课题拟通过大样本前瞻性研究，对MT及ZnT8基因多态性的进行分析，建立老年糖尿病患者补Zn的预测方法，从而为老年糖尿病心血管并发症患者个体化精准治疗提供理论依据和实践方案。

随着人口老龄化进程的加快，老年糖尿病心血管并发症的发病率显著增加。氧化应激是导致糖尿病心血管并发症的重要致病因素，金属硫蛋白（Metallothionein, MT）和锌（Zinc，Zn）在抗氧化过程中发挥了重要作用。我们研究发现上调MT在糖尿病心血管并发症中发挥了重要保护作用，而通过Zn调控Nrf2相关抗氧化基因进而上调体内MT的水平安全、有效，因此补锌是防治老年糖尿病血管并发症的关键环节。但我们发现并非所有的Zn水平低的糖尿者补充Zn都会明显缓解老年糖尿病及其心血管并发症。本研究证实Zn能显著对抗内皮细胞的氧化应激，维持血管收缩和舒张的平衡，保护血管内皮细胞。而老年糖尿病患者存在Zn水平显著下降的同时并存氧化损伤增加及抗氧化能力的降低。老年糖尿病患者MT及ZnT8基因存在基因多态性，MT与锌转运体8（ZnT8）基因的变异会影响患者的补Zn效果而影响MT的表达，进而导致机体抗氧化能力下降，是影响老年糖尿病血管并发症患者补锌效果的主要影响因素。本研究通过对不同的MT和ZnT8基因变异患者进行补Zn，观察补Zn的效果，阐明了MT和ZnT8基因多态性的变化在老年糖尿病心血管并发症发病中的作用，同时建立老年糖尿病患者补Zn的预测方法，为老年糖尿病患者个体化精准治疗提供理论依据和实践方案。