La ridotta tolleranza al glucosio (IGT) e il diabete di tipo 2 non diagnosticato (T2D) sono fattori di rischio per le complicanze cardiovascolari diabetiche. In aggiunta, lo stress ossidativo indotto dall’iperglicemia gioca un ruolo chiave nella patogenesi delle complicanze. Recentemente, il miR-21 è stato associato al diabete, anche se la sua funzione rimane ancora poco chiara. Lo scopo di questo lavoro è stato quello di esplorare il ruolo del miR-21 durante l’iperglicemia, i suoi effetti sull’omeostasi delle specie reattive dell’ossigeno (ROS) e sull’inibizione della risposta antiossidante in 1) uno studio ex vivo, comprendente soggetti di controllo (CNT), prediabetici (IGT) e diabetici (T2D) non diagnosticati in precedenza, e in 2) un modello cellulare di variabilità glicemica. I soggetti sono stati selezionati dalla coorte Diabetes Prediction And Screening Observational Study sulla base dei criteri ADA per 2hPG (7.7 mmol/L <= 2hPG < 11.1 mmol/L per IGT; 2hPG >11.1 mmol/L per T2D). I livelli plasmatici di miR-21, di SOD2 e idrossinonenale (HNE) sono stati analizzati nei soggetti CNT (n=25), IGT (n=25) e T2D (n=26). I dati hanno mostrato nel plasma di IGT e nei T2D rispetto ai soggetti CNT i) un aumento del miR-21 e di HNE, e ii) una riduzione di SOD2, il principale enzima deputato alla difesa antiossidante. In aggiunta, il miR-21 correla con i parametri glicemici e correla inversamente con la disfunzione endoteliale e SOD2. Le curve ROC dimostrano un’alta accuratezza diagnostica del miR-21. Nel modello in-vitro, le cellule endoteliali (EC) esposte a 5 mmol/L (NG), 5-25 mmol/L (OG) e 25 mmol/L (HG) di glucosio, mostrano l’aumento del miR-21 associato a livelli molto alti di ROS, misurati mediante risonanza paramagnetica elettronica (EPR). Nel nostro modello in-vitro, la disfunzione mitocondriale (Δψm) e la risposta antiossidante difettosa, verificatesi durante le esposizioni al glucosio, sono state ripristinate mediante inibizione del miR-21, il quale ha ridotto anche i livelli dei ROS. Questi dati mostrano che l’innalzamento dei livelli di miR-21 indotti dall’iperglicemia può favorire la soppressione dell’omeostasi dei ROS, e ci suggeriscono che il miR-21 può rappresentare il grado di danno indotto dall’iperglicemia.