论文标题：Exosome-Derived microRNAs: Bridging the Gap Between Obesity and Type 2 Diabetes in Diagnosis and Treatment

论文链接：https://www.mdpi.com/2673-4540/5/7/52?n1=13&_utm_from=8ec3bde118

期刊名：Diabetology

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/diabetology?n1=13&_utm_from=8ec3bde118

肥胖与 2 型糖尿病的密切关联已明确，胰岛素抵抗是关键桥梁，但其分子机制尚未完全阐明。来自克罗地亚里耶卡大学（University of Rijeka）的Sanja Klobu?ar博士团队发表于 Diabetology 期刊的系统综述揭示了外泌体来源微小 RNA（miRNAs）在二者关联中的作用：外泌体作为细胞间通讯载体，其携带的 miRNAs 通过调控脂肪组织炎症、胰岛素信号通路及胰岛 β 细胞功能，介导肥胖向胰岛素抵抗及 2 型糖尿病的进展。该研究揭示了 miR-155、miR-27a 等关键分子的具体机制，并探讨了外泌体 miRNAs 作为诊断标志物及治疗靶点的潜力与挑战，为理解代谢疾病关联及开发新型干预策略提供了重要依据。

核心背景与关联机制

肥胖通过慢性低度炎症引发胰岛素抵抗，是 2 型糖尿病的主要驱动因素，但二者间的具体分子机制尚未完全明确。外泌体作为携带生物分子（如 miRNAs）的细胞外囊泡，在细胞间通讯中发挥关键作用，其携带的 miRNAs 被证实参与代谢调控及炎症反应，可能是连接肥胖与 2 型糖尿病的重要分子桥梁。

图1. 脂肪堆积与脂肪组织来源的外泌体miRNA在巨噬细胞活化和极化中的相互作用。巨噬细胞从M2表型极化为M1表型导致其分泌的细胞因子从抗炎细胞因子转向促炎细胞因子，包括TNF-α、IL6和IL1β。这种促炎细胞因子的产生是由TLR 2和4的激活所驱动的，而饱和脂肪酸水平升高会刺激TLR 2和4的激活。

外泌体及 miRNAs 的生物学特性

外泌体是30-150nm 的双层膜囊泡，由内体途径生成，含蛋白质（如四跨膜蛋白 CD63、CD81）、脂质、核酸等，可通过体液循环传递信号，具备免疫逃逸、靶向递送等特性，是潜在的生物标志物和药物载体。

图2. 外泌体的结构和内容物。

miRNAs是约 22 个核苷酸的非编码 RNA，通过抑制靶基因翻译调控细胞功能，其在外泌体中的富集使其稳定性增强，可作为疾病标志物及治疗靶点。

肥胖来源外泌体 miRNAs 的作用机制

1. 炎症调控：adipose 组织扩张引发代谢应激， adipocyte 及巨噬细胞来源的外泌体 miRNAs（如 miR-155、miR-34a）通过激活 NF-κB/JNK 通路、促进 M1 型巨噬细胞极化、抑制抗炎通路（如 PPAR-γ、Wnt/β-catenin），加剧脂肪组织炎症。

2. 胰岛素抵抗诱导：关键 miRNAs（如 miR-155、miR-27a、miR-222）通过靶向胰岛素信号通路分子（如 IRS1、GLUT4）及核受体（如 PPAR-γ/δ），抑制胰岛素敏感性，导致脂肪、肌肉、肝脏等组织的糖代谢异常。

3. β 细胞功能影响：肥胖相关外泌体 miRNAs（如 miR-155、miR-30a-5p）可干扰胰岛 β 细胞存活与功能，加剧胰岛素分泌不足。

图 3. 脂肪组织来源的外泌体 miRNA 参与肥胖诱导的胰岛素抵抗的发生发展以及随后的 2 型糖尿病 (T2D) 进展。

临床应用潜力与挑战

诊断价值：外泌体 miRNAs（如 miR-122、miR-192）在肥胖、 prediabetes 及 T2D 患者中表达异常，可作为早期诊断及病情监测的生物标志物。

治疗前景：通过调控 miRNAs（如使用模拟物或抑制剂）或利用外泌体递送靶向药物，有望改善胰岛素抵抗及炎症状态，但面临递送系统优化、脱靶效应等挑战。

现存问题：样本处理标准化不足、miRNAs 作用的组织特异性复杂、大规模临床验证缺乏等需进一步解决。

结论

本综述揭示了外泌体来源 miRNAs 通过调控炎症反应、胰岛素信号及代谢通路，在肥胖向2 型糖尿病进展中起关键介导作用，为疾病机制研究提供了新视角。其作为生物标志物及治疗靶点的潜力显著，但需突破技术瓶颈以推动临床转化。

Diabetology 期刊介绍

主编：Prof. Dr. Peter Clifton, University of South Australia, , Australia

期刊主题涵盖糖尿病的流行病学、病因学、病理生理学、发病机制、临床管理、并发症、预防策略，以及糖尿病相关的分子、生化与生理机制等多个研究领域。目前已被 ESCI（Web of Science）、Scopus 等国际权威数据库收录。

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