2型糖尿病(T2D)是由胰岛素抵抗(IR)、慢性炎症和β细胞功能衰竭驱动的全球性代谢流行病。本文综述了免疫衰老——以胸腺退化、炎症性衰老和免疫老化为特征——作为T2D病理进程关键加速因素的证据,特别是在老龄化人群中。核心机制基于"危险八联征"框架,揭示八个相互关联的器官功能障碍如何维持高血糖状态。本文阐明了免疫衰老与细胞应激通路的交叉作用,为干预提供了新靶点。
免疫衰老与T2D的关键机制关联
- 炎症性衰老与代谢失调
衰老通过衰老相关分泌表型(SASP)触发慢性低度炎症,释放促炎细胞因子(IL-6、TNF-α)。这种"炎症性衰老"损害胰岛素信号传导,加剧胰岛素抵抗,并通过氧化应激和内质网(ER)功能障碍诱导β细胞凋亡。巨噬细胞极化从抗炎(M2)向促炎(M1)表型转变,进一步破坏代谢稳态。
- 高胰岛素血症-炎症轴
代偿性高胰岛素血症最初具有适应性,但最终演变为病理性驱动因素。升高的胰岛素激活应激激酶(JNK、NF-κB),促进胰岛素受体底物(IRS)的丝氨酸磷酸化,损害葡萄糖摄取。这形成自我强化循环:高胰岛素血症引发炎症,进而加剧胰岛素抵抗和β细胞耗竭。
- 细胞器功能障碍的统一通路
- 线粒体功能障碍(MD):减少ATP合成,增加活性氧(ROS),破坏钙信号传导,损害胰岛素分泌并促进肝细胞糖异生。
- 内质网应激:错误折叠蛋白激活未折叠蛋白反应(UPR),抑制胰岛素受体运输和GLUT4转位。持续性ER应激通过JNK/NF-κB通路触发β细胞凋亡。
这些功能障碍放大"危险八联征"的所有组成部分,形成代谢-炎症漩涡。
对"危险八联征"的影响
综述详细阐述免疫衰老和细胞器应激如何加剧"危险八联征"各要素:
- β细胞衰竭:AGE-RAGE轴和SASP激活炎性小体(NLRP3),加速β细胞衰老。
- 肝脏葡萄糖过度生成:炎症和MD调控磷酸烯醇丙酮酸羧基酶/葡萄糖-6-磷酸酶(PEPCK/G6Pase),增加糖异生。
- 脂肪组织(AT)脂解作用:发炎AT释放游离脂肪酸(FFAs),促进神经酰胺积累,激活TLR和NF-κB。
- 肌肉葡萄糖摄取:ROS和ER应激抑制GLUT4转位。
- 肾脏葡萄糖重吸收:ER应激上调SGLT2表达。
- 肠促胰素缺乏:β细胞ER应激损害GLP-1分泌。
- 神经递质失调:下丘脑线粒体-ER串扰破坏食欲调控。
治疗意义与未来方向
综述建议多靶点策略打破免疫-代谢循环:
- 免疫调节:衰老细胞清除剂(达沙替尼/槲皮素)、促分解介质(如Resolvin D1)、GLP-1受体激动剂促进M2极化。
- 细胞器保护:增强线粒体自噬(亚精胺)、UPR调节剂(4-苯基丁酸)、线粒体相关膜(MAM)稳定剂(线粒体融合素-2激动剂)恢复细胞稳态。
- 个体化治疗:C反应蛋白(CRP)、IL-6和磷酸化IRS-1等生物标志物指导靶向特定免疫-代谢节点的治疗。
未来研究需解决临床异质性(年龄、种族),并探索肠道微生物-免疫串扰、昼夜节律紊乱和α→β细胞转分化等新领域。
结论
免疫衰老不仅是旁观者,更是T2D进展的催化力量。通过整合"危险八联征"和免疫代谢应激通路,本综述为开发以维持β细胞功能和增强免疫弹性为目标的机制导向疗法提供了路线图。
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