Twenty-five years since the discovery of endothelium-derived relaxing factor (EDRF): does a dysfunctional endothelium contribute to the development of type 2 diabetes?

Authors: Triggle, Chris R.; Howarth, Andrew; Cheng, Zhong J.; Ding, Hong

Source: Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, Volume 83, Numbers 8-9, August 2005 , pp. 681-700(20)

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Abstract:

Twenty-five years ago, the discovery of endothelium-derived relaxing factor opened a door that revealed a new and exciting role for the endothelium in the regulation of blood flow and led to the discovery that nitric oxide (NO) multi-tasked as a novel cell-signalling molecule. During the next 25 years, our understanding of both the importance of the endothelium as well as NO has greatly expanded. No longer simply a barrier between the blood and vascular smooth muscle, the endothelium is now recognized as a complex tissue with heterogeneous properties. The endothelium is the source of not only NO but also numerous vasoactive molecules and signalling pathways, some of which are still not fully characterized such as the putative endothelium-derived relaxing factor. Dysfunction of the endothelium is a key risk factor for the development of macro- and microvascular disease and, by coincidence, the discovery that NO was generated in the endothelium corresponds approximately in time with the increased incidence of type 2 diabetes. Primarily linked to dietary and lifestyle changes, we are now facing a global pandemic of type 2 diabetes. Characterized by insulin resistance and hyperglycaemia, type 2 diabetes is increasingly being diagnosed in adolescents as well as children. Is there a link between dietary-related hyperglycaemic insults to the endothelium, blood flow changes, and the development of insulin resistance? This review explores the evidence for and against this hypothesis.Key words: diabetes, endothelium, hyperglycaemia, insulin, nitric oxide, oxidative stress.

Il y a 25 ans, la découverte du facteur de relaxation dérivé de l'endothélium a ouvert une voie qui a révélé un rôle nouveau et excitant pour l'endothélium dans la régulation du débit sanguin et a mené à la découverte du rôle multi-fonctionnel du monoxyde d'azote (NO) comme nouvelle molécule de signalisation cellulaire. Au cours des 25 années suivantes, notre compréhension de l'importance de l'endothélium et du NO s'est considérablement améliorée. Longtemps considéré comme une simple barrière ente le sang et le muscle lisse vasculaire, l'endothélium est maintenant reconnu comme un tissu complexe doté de propriétés hétérogènes. L'endothélium est la source non seulement du NO, mais aussi de nombreuses molécules vasoactives et voies de signalisation dont certaines n'ont pas encore été totalement caractérisées, tel l'hypothétique facteur hyperpolarisant dérivé de l'endothélium. La dysfonction de l'endothé lium est un facteur de risque important de maladies macro- et micro-vasculaires, et la découverte de la production du NO dans l'endothélium coïncide avec l'augmentation de l'incidence du diabète de type 2. À l'origine lié à des changements dans les habitudes alimentaires et le style de vie, le diabète de type 2 atteint maintenant des proportions endémiques. Caractérisé par l'insulinorésistance et l'hyperglycémie, il est de plus en plus diagnostiqué chez les adolescents et les enfants. Existe-il un lien entre les crises d'hyperglycémie liées à l'alimentation et l'endothélium, les modifications du débit sanguin et le développement de l'insulinorésistance? Cette synthèse examine les arguments confortant et réfutant cette hypothèse.Mots clés : diabète, endothélium, hyperglycémie, insuline, monoxyde d'azote, stress oxydatif.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research article

Publication date: 2005-08-01

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