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Kanglexin accelerates diabetic wound healing by promoting angiogenesis via FGFR1/ERK signaling - 18/11/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.110933 
Yixiu Zhao a, 1, Xinhui Wang a, 1, Shuang Yang a, 1, Xia Song a, Na Sun a, Chao Chen a, Yannan Zhang a, Dahong Yao b, Jian Huang b, Jinhui Wang b, Yan Zhang a, , Baofeng Yang a,
a State-Province Key Laboratory of Biomedicine-Pharmaceutics of China, Key Laboratory of Cardiovascular Medicine Research, Ministry of Education, Department of Pharmacology, College of Pharmacy, Harbin Medical University, Harbin, China 
b Department of Medicinal Chemistry and Natural Medicine Chemistry, College of Pharmacy, Harbin Medical University, Harbin, China 

Corresponding authors at: No.157 Baojian Road, Nangang District, Harbin, Helongjiang Province, China.No.157 Baojian RoadNangang DistrictHarbinHelongjiang ProvinceChina

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Highlights

KLX accelerates diabetic wound healing by promoting skin angiogenesis.
KLX promotes angiogenesis by activating FGFR1/ERK1/2 signaling pathway.
KLX is expected to be developed as a topical drug to promote diabetic wound healing.

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Abstract

Diabetic foot is one of the main causes of non-traumatic amputation. However, there is still lack of effective drugs to treat diabetic foot in clinical practice. Kanglexin (KLX) is a new anthraquinone compound with cardiovascular protective effects. Here we report that KLX accelerates diabetic wound healing by promoting angiogenesis via FGFR1/ERK signaling. Firstly, KM mice were injected (ip) with streptozocin to establish type 1 diabetic model. The full thickness wound with the diameter of 5 mm was prepared on the back of each mice. The wounds were treated with KLX once a day for 14 consecutive days. Results showed that KLX significantly accelerated the closure of diabetic wounds. Pathological studies of skin tissues around the wounds showed that KLX promoted the formation of granulation tissue and new blood vessels, increased collagen deposition and reduced inflammatory cell infiltration. Besides, KLX significantly alleviated advanced glycation end products (AGEs) - induced abnormal proliferation, migration and tubule formation of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs), and up-regulated phospho-ERK1/2 both in the diabetic wound tissue and AGEs - treated HUVECs. Moreover, molecular docking results indicated that KLX had the potential to bind with FGF receptor 1 (FGFR1), and subsequent experiments confirmed that FGFR1 inhibitor PD173074 reversed the effect of KLX on promoting the phosphorylation of ERK1/2 and angiogenesis, suggesting that KLX promoted angiogenesis through FGFR1/ERK signaling. In conclusion, our study provides a new effective compound for treating diabetic wounds. More importantly, KLX has the potential to be developed as a topical drug to promote diabetic wound healing.

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Keywords : Diabetic foot, FGF receptor, ERK1/2, Advanced glycation end products, Angiogenesis


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Vol 132

Article 110933- décembre 2020 Retour au numéro
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