SIRT6 激活 Nrf2 通路促进糖尿病足溃疡愈合的关键作用及潜在临床价值

《Inflammation》：SIRT6 Overexpression Enhances Diabetic Foot Ulcer Healing via Nrf2 Pathway Activation

糖尿病足溃疡（DFU）治疗棘手，尚无特效药物。研究人员开展了 SIRT6 对 DFU 伤口愈合作用的研究。结果发现 SIRT6 过表达可加速 DFU 伤口愈合，其机制与激活 Nrf2 通路有关。该研究为 DFU 治疗提供了新靶点，具有重要临床意义。

　　糖尿病，这个现代社会的 “健康杀手”，悄无声息地影响着无数人的生活。糖尿病足溃疡（DFU）作为糖尿病最为严重的并发症之一，就像一个难以愈合的 “恶魔之痕”，困扰着众多患者。大约 19 - 34% 的糖尿病患者在一生中都有可能被它 “盯上”。DFU 的出现，往往伴随着慢性、难以愈合的伤口，主要集中在下肢。其发病原因复杂，高血糖控制不佳、周围神经病变、血管损伤导致的缺血以及异常的免疫反应等都在其中 “作祟”，不仅让伤口愈合变得异常艰难，还大大增加了感染的风险。严重时，甚至会发展为坏疽、下肢截肢，甚至引发全身感染，给患者的生活质量带来毁灭性打击，也让医疗系统承受着巨大压力。尽管医学在不断进步，糖尿病管理和伤口护理技术也在持续发展，但 DFU 的治疗依旧是一块难啃的 “硬骨头”，传统治疗方法常常难以实现溃疡的完全愈合，也没有专门针对 DFU 的特效药物。

在这样的困境下，来自西安交通大学第一附属医院的研究人员决心探索新的治疗方向，他们将目光聚焦在了 Sirtuin - 6（SIRT6）这个神秘的蛋白上。SIRT6 作为 sirtuin 蛋白家族的一员，是一种独特的组蛋白去乙酰化酶，在细胞衰老、寿命调控以及多种生物学过程中都发挥着关键作用，而且与糖尿病等代谢性疾病密切相关。同时，核因子红细胞 2 相关因子 2（Nrf2）作为细胞内对抗氧化应激损伤、炎症和代谢失衡的 “卫士”，在糖尿病并发症的发展过程中也有着重要意义。此前，虽然 SIRT6 在多种糖尿病并发症中的保护作用已被发现，但它与 DFU 之间的关系却一直是个未解之谜。于是，研究人员开展了一项关于 SIRT6 对 DFU 伤口愈合作用的研究，希望能为 DFU 的治疗带来新的曙光。该研究成果发表在了《Inflammation》杂志上。

为了深入探究 SIRT6 与 DFU 之间的关系，研究人员采用了多种关键技术方法。在样本方面，收集了 DFU 患者的伤口周围皮肤标本以及正常血糖患者的正常皮肤样本。实验动物选用雄性 Sprague - Dawley 大鼠，构建 DFU 大鼠模型。通过实时定量 PCR（RT - qPCR）、蛋白质免疫印迹法（Western Blot）来检测基因和蛋白的表达水平。运用重组腺病毒感染技术，将表达 SIRT6 的重组腺病毒（Ad - SIRT6）和对照腺病毒（Ad - Ctrl）分别导入伤口组织或细胞，以此来调控 SIRT6 的表达。此外，还利用组织学染色、免疫荧光染色、TUNEL 检测、氧化应激指标检测、酶联免疫吸附测定（ELISA）等技术，从多个角度对伤口愈合过程中的各项指标进行评估。

研究结果如下：

1. SIRT6 在 DFU 中的表达变化：通过对 DFU 患者和大鼠的伤口组织检测发现，与正常对照组相比，DFU 患者和大鼠伤口组织中 SIRT6 的 mRNA 和蛋白质水平均显著下降。这一结果表明 SIRT6 的表达降低可能与 DFU 的发生发展存在某种联系。
2. SIRT6 过表达对 DFU 伤口愈合的影响：研究人员向 DFU 大鼠的伤口组织注射 Ad - SIRT6，成功实现了 SIRT6 的过表达。结果显示，过表达 SIRT6 的 DFU 大鼠伤口愈合速度明显加快，伤口上皮结构更加完整，上皮层厚度增加，胶原蛋白沉积显著增多，血管生成也明显改善。这一系列变化充分说明 SIRT6 过表达能够有效促进 DFU 伤口的愈合。
3. SIRT6 过表达对 DFU 伤口细胞凋亡、氧化应激和炎症的影响：TUNEL 染色结果表明，DFU 大鼠伤口组织中的凋亡细胞数量明显多于正常对照组，而过表达 SIRT6 后，凋亡细胞数量显著减少。同时，DFU 大鼠伤口组织存在严重的氧化应激，表现为丙二醛（MDA）含量增加，超氧化物歧化酶（SOD）活性降低，炎症反应也明显增强，而 SIRT6 过表达能够显著缓解这些症状，减轻氧化应激和炎症反应。
4. SIRT6 对高糖（HG）诱导的血管内皮细胞功能障碍的作用：在体外实验中，研究人员发现 HG 处理的人脐静脉内皮细胞（HUVECs）中 SIRT6 表达降低。过表达 SIRT6 能够显著提高 HG 处理的 HUVECs 的存活率，减少细胞凋亡，降低 MDA 含量和活性氧（ROS）水平，增加 SOD 活性，减轻炎症反应，还能明显提升细胞的迁移能力和血管生成能力。这表明 SIRT6 对 HG 诱导的血管内皮细胞功能障碍具有明显的保护作用。
5. SIRT6 与 Nrf2 通路的关系：进一步研究发现，SIRT6 过表达能够显著增加 DFU 大鼠伤口组织和 HG 处理的 HUVECs 中核内 Nrf2 的水平，同时降低细胞质中 Nrf2 的水平，并且上调 Nrf2 的靶基因 HO - 1 和 NQO - 1 的表达。而使用 Nrf2 的药理抑制剂 ML385 处理后，SIRT6 过表达对 HG 诱导的内皮细胞功能障碍的保护作用明显减弱。这充分证明了 SIRT6 是通过激活 Nrf2 通路来发挥其对 DFU 伤口愈合的促进作用的。

研究结论和讨论部分指出，该研究首次揭示了 SIRT6 在 DFU 中的重要作用。SIRT6 通过激活 Nrf2 通路，抑制细胞凋亡、氧化应激和炎症反应，促进血管生成，从而加速 DFU 伤口的愈合。这一发现为 DFU 的治疗提供了新的潜在靶点，具有重要的临床意义。然而，该研究也存在一些局限性。例如，虽然发现了 SIRT6 在 DFU 伤口组织中的表达降低，但未明确其在具体细胞类型中的表达变化；验证了 SIRT6 对 Nrf2 激活的调控作用，但未阐明其具体机制；动物实验样本量较小，且实验模型不能完全模拟临床 DFU 的感染情况。未来的研究需要进一步解决这些问题，探索 SIRT6 影响的其他信号通路，验证 SIRT6 激活剂在 DFU 治疗中的临床疗效。总之，这项研究为 DFU 的治疗开辟了新的方向，有望推动相关药物和治疗策略的开发，最终改善 DFU 患者的伤口愈合情况，提高他们的生活质量。