IL-35、IL-37在初發(fā)2型糖尿病患者外周血清中表達(dá)水平的研究*

謝彥鵬，練昌穎，張建民，吳倩宇，肖光文△

1.嘉應(yīng)學(xué)院醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院綜合科，廣東梅州 514031；2.嘉應(yīng)學(xué)院醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)部，廣東梅州 514031

2 型糖尿病(T2DM) 目前被認(rèn)為是威脅人類健康的重要疾病之一，也是感染、視網(wǎng)膜病變、腎病等其他疾病的重要危險(xiǎn)因素之一，其發(fā)病機(jī)制尚不明確。T2DM 是由遺傳、行為、環(huán)境等多種危險(xiǎn)因素共同參與和相互作用引起的多病因疾病，其發(fā)病機(jī)制主要涉及胰島 β細(xì)胞功能紊亂和胰島素抵抗等關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。炎癥相關(guān)指標(biāo)C反應(yīng)蛋白(CRP)和白細(xì)胞介素(IL)-6被認(rèn)為可以預(yù)測(cè)T2DM[2]。其中CRP甚至被認(rèn)為是預(yù)測(cè)中年男性T2DM發(fā)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，另有流行病學(xué)證據(jù)證明了慢性炎癥與2型糖尿病之間存在密切的相關(guān)性[3-4]。許多炎癥相關(guān)的疾病的發(fā)病過程中抑制炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子IL-35和IL-37在其發(fā)病過程中發(fā)揮了一定的保護(hù)作用。IL-35和IL-37在T2DM的發(fā)病過程中是如何表達(dá)及是否同樣發(fā)揮保護(hù)作用有待探明。本研究為了探明IL-35和IL-37在初發(fā)T2DM患者血清中的表達(dá)水平及與糖尿病相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性，收集了53例初發(fā)T2DM患者和50例健康體檢者的血清，比較其血清中IL-35、IL-37的表達(dá)水平的差異，同時(shí)分析IL-35、IL-37與T2DM患者糖尿病相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性，為進(jìn)一步明確T2DM的發(fā)病機(jī)制提供資料，現(xiàn)將研究情況報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集選擇 2020年 7 月至2021 年12月嘉應(yīng)學(xué)院醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院(下稱本院)內(nèi)科收治的53例初發(fā)T2DM患者為初發(fā)T2DM組，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均符合《中國2型糖尿病防治指南》(2020版)中對(duì)T2DM的診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)初發(fā)糖尿病患者，年齡≤75歲，具備基本的聽說讀寫和溝通能力；(3)空腹血糖水平高于7.0 mmol/L。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)Ⅰ型糖尿?。?2)患有糖尿病急性并發(fā)癥、嚴(yán)重心腦血管疾病、嚴(yán)重血液疾病、嚴(yán)重臟器病變、急性感染和其他內(nèi)分泌代謝性疾??；(3)近期服用過鈣劑藥物、維生素D類藥物或日光暴曬者；(4)正在接受降糖或胰島素治療者；精神意識(shí)障礙、癲癇疾病者。另選取同期來本院進(jìn)行健康體檢的50例體檢健康者作為健康對(duì)照組，年齡≤75歲。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)審核獲批，所有入選患者和體檢健康者均要求知曉本研究并簽署知情同意書。

1.2方法 由專人負(fù)責(zé)測(cè)定患者和健康志愿者身高、體質(zhì)量、血壓等，計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(BMI)。采用貝克曼AU5800生化儀對(duì)空腹血糖(FBG)、血脂譜及尿酸等進(jìn)行檢測(cè)，采用化學(xué)發(fā)光免疫法測(cè)定血清空腹胰島素(FINS)水平，試劑盒購自北京科美生物技術(shù)有限公司，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定IL-35和IL-37 水平，試劑盒購自武漢菲恩生物科技有限公司，采用高效液相色譜法測(cè)定糖化血紅蛋白(HbA1c)，儀器和配套試劑購自賽默飛公司。穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估法計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)=FINS×FPG×22.5-1。

1.3標(biāo)本采集 空腹12 h采集靜脈血，其中1 mL血樣肝素抗凝管收集，待測(cè)糖化血紅蛋白(HbA1c)濃度，3～5 mL 血樣非抗凝試管收集后37 ℃孵育30 min后，3 000 r/min 離心15 min分離 2 mL血清于-70 ℃冰箱中凍存，待測(cè)IL-35、IL-37和胰島素濃度，其余血清用于測(cè)定FBG、血脂譜及尿酸等。

2 結(jié) 果

2.1健康對(duì)照組和初發(fā)T2DM組血清IL-35、IL-37及臨床指標(biāo) 納入研究的兩組人群在性別和年齡上比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性。初發(fā)T2DM組BMI、FBG、FINS、HbA1c和HOMA-R顯著高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，IL-35和IL-37顯著低于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，而膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、尿酸等指標(biāo)兩組間比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，見表1～2。

表1 健康志愿者和初發(fā)T2DM患者性別、年齡、BMI和血清血脂譜的比較

表2 健康志愿者和初發(fā)T2DM患者血清尿酸、糖尿病相關(guān)指標(biāo)、IL-35和IL-37表達(dá)的比較

2.2不同特征的初發(fā)T2DM患者血清IL-35和IL-37水平比較 初發(fā)2型糖尿病患者血清IL-35和IL-37水平分別在不同年齡(60歲為界)、不同性別、是否肥胖(BMI以25 kg/m2為界)及是否有高血壓等方面比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，在是否有冠心病上比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 不同特征的初發(fā)T2DM患者血清IL-35、IL-37水平比較

2.3初發(fā)T2DM患者血清IL-35和IL-37表達(dá)水平與其他指標(biāo)的相關(guān)性分析 初發(fā)T2DM病患者血清IL-35和IL-37均與FPG、FINS和HOMA-R呈負(fù)相關(guān)(均P>0.05)，與膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、尿酸和HbA1c等其他指標(biāo)無明顯的相關(guān)性(均P>0.05)，IL-35與IL-37之間呈正相關(guān)(P>0.05)，見表4。

表4 初發(fā)T2DM患者血清IL-35、IL-37水平與其他指標(biāo)的Pearsom線性相關(guān)性分析結(jié)果

3 討 論

BETTINI等[6]通過建立 NOD.RIP-IL35轉(zhuǎn)基因小鼠模型，使IL-35僅在胰島β細(xì)胞內(nèi)特異性表達(dá)，來探討其對(duì)自身免疫性糖尿病發(fā)病的影響及機(jī)制，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在NOD小鼠上，IL-35可以抑制原發(fā)性和繼發(fā)性自身免疫性糖尿病的發(fā)生。CONWAY等[7]研究表明，1型糖尿病(T1DM)患者的血清中IL-35的表達(dá)顯著降低，且IL-35可通過抑制T1DM鼠模型的炎癥反應(yīng)等改善和控制大鼠的血糖水平。另有研究顯示IL-37可以防御小鼠肥胖引起的炎癥和胰島素抵抗，而中央型肥胖是T2DM發(fā)病的環(huán)境因素之一[8]。這些研究都表明IL-35和IL-37在T2DM的病因和發(fā)病機(jī)制中可能起到保護(hù)作用。但從臨床T2DM患者的角度去探討IL-35和IL-37的表達(dá)水平及是否起到保護(hù)作用的研究目前報(bào)道甚少，考慮到許多T2DM患者在治療過程中受到藥物或其他因素的影響，對(duì)IL-35和IL-37表達(dá)水平量可能存在較大影響，因此本文把研究對(duì)象設(shè)定為初發(fā)T2DM患者。從研究情況來看，初發(fā)T2DM組血清IL-35和IL-37的水平均明顯低于健康對(duì)照組，這表明IL-35和IL-37在T2DM發(fā)病初期是處于下調(diào)狀態(tài)的，這與IL-35和IL-37在一些其他炎癥性疾病如炎癥性腸病、心肌炎和支氣管哮喘急性發(fā)作期等的表達(dá)水平也呈現(xiàn)下調(diào)相類似，可能促使其在T2DM發(fā)病初期炎癥負(fù)向調(diào)節(jié)作用中表達(dá)水平量出現(xiàn)明顯減少[9-11]。

并發(fā)冠心病是T2DM患者死亡的重要原因之一，大部分T2DM患者存在早期冠狀動(dòng)脈粥樣硬化，當(dāng)二者合并時(shí)，常呈現(xiàn)廣泛的彌散性病變，表現(xiàn)為更差的預(yù)后和更高的死亡率[12]。本研究中初發(fā)T2DM并發(fā)冠心病人群血清IL-35和IL-37的水平顯著低于無并發(fā)冠心病人群。IL-35和IL-37在腫瘤、炎癥和自身免疫性疾病等疾病中發(fā)揮重要作用，往往與疾病的嚴(yán)重程度及預(yù)后存在相關(guān)性。T2DM合并冠心病人群血清IL-35和IL-37水平的降低，表面可能導(dǎo)致相對(duì)單純T2DM更嚴(yán)重的抑炎/促炎過程的失衡，進(jìn)一步促進(jìn)疾病的發(fā)生。

目前，IL-35被認(rèn)為在治療風(fēng)濕[13]、慢性阻塞性肺疾病[14]和心肌炎[7]等疾病中可能有較好的運(yùn)用價(jià)值，同時(shí)被認(rèn)為可以成為判斷治療效果和預(yù)測(cè)預(yù)后的重要指標(biāo)。IL-37同樣被認(rèn)為能緩解哮喘的過敏性炎癥，可以減少炎癥細(xì)胞的浸潤，并可以減輕氣道高反應(yīng)性[15]。在炎癥性疾病中，IL-37 能夠抑制脂多糖誘導(dǎo)的 DC 的炎性細(xì)胞因子的分泌和炎性細(xì)胞因子基因的表達(dá)，還能降低 Toll 樣受體激動(dòng)劑刺激產(chǎn)生的炎癥因子，從而起到抑制固有免疫的作用[16]。IL-37 被認(rèn)為也是一個(gè)可以作為一種治療某些腫瘤、過敏性和炎癥性疾病來開發(fā)的細(xì)胞制劑，并且在疾病預(yù)后療效的判斷方面被認(rèn)為有重要的價(jià)值[17]。本研究著重分析了T2DM患者IL-35和IL-37與血脂譜、尿酸及糖尿病常規(guī)檢測(cè)指標(biāo)之間的相關(guān)性，尋找IL-35和IL-37作為糖尿病療效判斷指標(biāo)的可能性。結(jié)果顯示IL-35和IL-37與FPG、FINS和HOMA-R存在一定的負(fù)相關(guān)性，而與血脂譜相關(guān)指標(biāo)、尿酸和HbA1c相關(guān)性較弱或無相關(guān)。這進(jìn)一步證實(shí)了IL-35和IL-37在T2DM病因及發(fā)病機(jī)制可能有一定的保護(hù)作用，可能也能成為判斷糖尿病療效的重要指標(biāo)之一。

綜上所述，初發(fā)T2DM患者血清中IL-35和 IL-37的水平表達(dá)比健康對(duì)照呈現(xiàn)下調(diào)狀態(tài)，其可能在T2DM病因及發(fā)病機(jī)制中起保護(hù)作用。