La disfunzione endoteliale è una delle principali caratteristiche delle complicanze microvascolari diabetiche: inizia nello stato prediabetico, diventa più complessa con il progredire della malattia e permane anche quando viene raggiunto un buon controllo glicemico. L’ultima condizione è probabilmente sostenuta dagli AGEs (Advanced Glycation End-Products), un gruppo di composti derivati dalla reazione non enzimatica tra zuccheri riducenti e proteine, lipidi o acidi nucleici. L’interazione tra Angiopoietina-1 (Ang-1) e il suo recettore Tie-2 svolge un ruolo cruciale nel mantenere la funzione endoteliale: l’attivazione di Tie-2 da parte di Ang-1 promuove il rimodellamento, la maturazione, la differenziazione della barriera e la stabilizzazione dei vasi reclutando i periciti e promuovendo la sintesi della matrice extracellulare. Lo scopo di questo studio è stato quello di esaminare se l’esposizione delle cellule endoteliali agli AGEs altera l’attivazione di Tie-2.
Materiali e Metodi: l’ambiente ricco in AGEs è stato riprodotto aggiungendo al mezzo di coltura il siero glicato (GS), preparato incubando FBS con 50 mmol/l di ribosio a 37 ° C per 7 giorni. Le cellule endoteliali microvascolari HMEC-1 sono state coltivate 5 giorni in condizioni standard (5.6 mM di glucosio, CTR) o in presenza di AGEs (5.6 mM di glucosio + GS). Alla fine della cultura abbiamo valutato: la vitalità cellulare; la fosforilazione di Tie-2 e dei fattori coinvolti nella sua cascata del segnale (Akt e ERK 1/2) dopo stimolazione con 200 ng/ml Ang-1. Risultati: la vitalità delle cellule HMEC-1 è diminuita dopo l’esposizione agli AGEs (-18.4±7.1% vs CTR). Nelle cellule coltivate con AGEs la fosforilazione di Tie-2 e di Akt da parte di Ang-1 è ridotta in modo significativo rispettivamente del 19.8±8.5 % e del 29.1±5.4 % vs CTR; mentre quella di ERK 1/2 non è alterata. Conclusione: questi risultati mostrano che gli AGEs: riducono l’attivazione di Tie-2 da parte di Ang-1; alterano la funzionalità delle cellule endoteliali anche in assenza di iperglicemia, rimarcando l’importanza della memoria metabolica. L’alterazione del segnale intracellulare di Tie2 può essere un meccanismo attraverso il quale gli AGEs compromettono l’integrità dei vasi e contribuiscono alla genesi e all’evoluzione negativa delle complicanze microvascolari del diabete.