糖尿病治疗要趁早！即使血糖恢复正常，代谢记忆仍持续伤害心脏
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2025年04月07日 11:56中国香港
血糖控制良好的糖尿病患者发生心力衰竭的风险仍然增加。这一过程可能由代谢记忆介导，这一现象表明，即使在血糖正常后，高血糖也有长期负面影响。
2025 年 4 月 2 日，空军军医大学基础医学院付锋、裴建明及西京医院高超团队合作，在 Cell 子刊Cell Metabolism上发表了题为：O-GlcNAcylation-mediated endothelial metabolic memory contributes to cardiac damage via small extracellular vesicles的研究论文。
该研究首次揭示，高血糖诱导的内皮细胞代谢记忆通过小细胞外囊泡（sEV）的miRNA的持续释放，导致持续的心脏损伤，从而解释了为什么血糖控制良好的糖尿病患者仍具有心力衰竭的高风险，并为开发代谢记忆擦除新疗法奠定了基础。
在这项最新研究中，研究团队发现，糖尿病患者即使在使用胰岛素治疗后血糖恢复正常，但长期糖尿病患者的血浆中的小细胞外囊泡（sEV）中的miR-15-16对心肌细胞仍具有持续的有害影响，并在健康动物中诱发心脏功能障碍，表现出一种记忆特征。
动脉内皮细胞是小细胞外囊泡（sEV）miR-15-16 的主要来源。从机制上来说，内皮细胞中高血糖诱导的 CaMK2a/O-GlcNAc 糖基化正反馈环路持续激活 CaMK2a，从而导致 sEV miR-15-16 的持续释放。
研究团队进一步发现，在糖尿病患者中，无论血糖或糖化血红蛋白（HbA1c）水平如何，sEV 中的 miR-15-16 升高均与心脏功能障碍显著相关。
这些研究结果表明，糖尿病诱导的 O-GlcNAc 糖基化和 CaMK2a 的激活，介导了内皮细胞的代谢记忆，从而导致持续释放 sEV miR-15-16，并引发后续的心脏损伤。
该研究的核心发现：
内皮代谢记忆促进持续的 sEV 释放，损害心脏；miR-15-16 是 sEV 的主要效应因子；O-GlcNAc 修饰诱导的 CaMK2a 持续激活介导代谢记忆；sEV miR-15-16 升高与糖尿病患者心脏功能不全相关。
这项研究解释了为何有些血糖控制良好的糖尿病患者仍有很高的心力衰竭风险，并拓展了代谢记忆的理论框架，将其从传统的表观遗传调控延伸至蛋白翻译后修饰及细胞间通讯，揭示了 sEV miR-15-16 作为跨组织代谢记忆载体的生物学功能，为开发代谢记忆擦除的新疗法奠定了基础。
西安交通大学丁铭格、史睿，空军军医大学杜艳艳、常盼为该论文共同第一作者，付锋、高超和裴建明教授为论文共同通讯作者。
论文链接：
https://www.cell.com/cell-metabolism/abstract/S1550-4131(25)00109-3
