당뇨 망막병증/발생 기전: 두 판 사이의 차이
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=== 최종 당화산물 경로 === | === 최종 당화산물 경로 === | ||
=== 폴리올 경로 === | === 폴리올 경로 === | ||
고혈당이 지속되면 세포 내로 유입되는 과량의 포도당이 알도스 환원 효소 (aldose reductase) 에 의해 솔비톨 (sorbitol) 로 전환되며 이것이 세포내 축적되면서 산화 스트레스를 유발하여 세포 손상을 유발할 수 있다. 알도스환원 효소는 정상 혈당일 때 세혼 내에서 활성산소에 의해 생성되는 독 성 알데하이드(toxfc aldehydes)를 환원시켜 비활성 알코올 (inactive alcohol) 로 만들어 독성을 없애는 역할을 한다. 하지만, 혈당이 높을 때는 포도당을 솔비톨로 환원시키고, 나중에 솔비톨은 산화되어 과당 (fructose) 이 된다. 이 과정에서 알도스 환원 효소는 동반 인자로 NADPH를 소모 하게 되는데, NADPH는 세포 내 필수 항산화제인 환원 글루타치온 (reduced glutathione) 을 재생하는 데 반드시 필요한 동반인자이다. 알도스 환원 효소에 의해 과다하게 NADPH 가 소모되게 되면，환원 글루타치온을 만드는 글루타치온 환원효소 (glutathione reductase) 가 NADPH를 제대로 사용할 수 없게 되고，이는 중요한 항산화제인 환원글루타치온의 감소를 초래하게 되고, 결국 세포내 산화 스트레스를 증가시키게 된다. | |||
=== 단백질 키나아제 C 경로 === | === 단백질 키나아제 C 경로 === | ||
인지질과 PKC의 활성 증가는 세포에 대해 매우 다양한 조절 기능을 가지며 고혈당으로 인한 PKC의 활성화가 망막-혈관 장벽의 손상에 일부 기여한다는 증거가 많다. 망막 색소상피 세포를 높은 포도당 농도에 노출하면 PKC가 활성화되며, PKC의 활성화를 억제하면 망막-혈관 장벽의 손상이 줄고 DR의 초기 변화도 방지할 수 있는 것으로 알려져 있다. | |||
=== 헥소자민 경로 === | === 헥소자민 경로 === | ||
포도당은 정상적으로 해당 과정 (glycolysis) 을 통해 대사되는데, 포도당이 포도당 6인산 (glucose 6-phosphate) 을 거쳐 과당 6인산 (fructose 6-phosphate) 이 되고 피루브산염 (pyruvate) 으로 분해되어 TCA cycle 로 들어 가서 ATP 를 생성한다. 그러나 세포내 고혈당 상태가 되면 과당 6인산 중 일부가 글루코사민 6인산 (glucosamine 6-phosphate) 으로 전환되며 이는 효소에 의해 uridine diphosphate N-acetyl glucosamine으로 변환 된다. 이것은 여러 전사인자를 활성화하여 TGF-β1 과 PAI-1 을 발현시켜 혈관이나 모세혈관의 폐쇄를 유발하는 것으 로 알려져 있다. 또한, ganglioside 의 생성 을 촉진하여 세포의 증식을 억제하는 효과를 나타내기도 한다. 실제로 이 경로를 통해 망막의 혈관 주위세포에서 강글리오사이드의 생성이 증가하고 혈관주위세포의 증식이 억제되어 초기 DR의 발생에 기여하는 것으로 생각되고 있다. | 포도당은 정상적으로 해당 과정 (glycolysis) 을 통해 대사되는데, 포도당이 포도당 6인산 (glucose 6-phosphate) 을 거쳐 과당 6인산 (fructose 6-phosphate) 이 되고 피루브산염 (pyruvate) 으로 분해되어 TCA cycle 로 들어 가서 ATP 를 생성한다. 그러나 세포내 고혈당 상태가 되면 과당 6인산 중 일부가 글루코사민 6인산 (glucosamine 6-phosphate) 으로 전환되며 이는 효소에 의해 uridine diphosphate N-acetyl glucosamine으로 변환 된다. 이것은 여러 전사인자를 활성화하여 TGF-β1 과 PAI-1 을 발현시켜 혈관이나 모세혈관의 폐쇄를 유발하는 것으 로 알려져 있다. 또한, ganglioside 의 생성 을 촉진하여 세포의 증식을 억제하는 효과를 나타내기도 한다. 실제로 이 경로를 통해 망막의 혈관 주위세포에서 강글리오사이드의 생성이 증가하고 혈관주위세포의 증식이 억제되어 초기 DR의 발생에 기여하는 것으로 생각되고 있다. | ||