Recenti studi hanno evidenziato un'ulteriore meccanismo di azione tossica dei radicali liberi: favoriscono la trascrizione genica di fattori proaterogeni e proinfiammatori attraverso l'attivazione del fattore nucleare di trascrizione NFKB (161).I radicali liberi diventano, così, dei veri e propri secondi messaggeri intracellulari capaci di mediare la trasmissione del segnale extracellulare (il lipopolisaccaride, citochine infiammatorie, l'angiotensina, fattori di crescita, radiazioni ionizzanti …) fino al nucleo.Il sistema NFKB comprende una serie di molecole eterodimeriche (i cui monomeri possono essere: p65, p50, p52, Rel-a, Rel-b, Rel-c), normalmente sequestrate nel citoplasma e legate ad un inibitore (I-KB).La generazione intracellulare di spece reattive dell'ossigeno porta alla fosforilazione di I-KB, al suo legame con l'ubiquitina e alla conseguente degradazione proteolitica di I-KB nel proteosoma. Gli eterodimeri, liberi dall'inibitore, migrano nel nucleo, dove si legano a specifiche sequenze nucleotidiche nella regione del promotore di una varietà di geni dell'attivazione endoteliale, favorendone la trascrizione (162,163). L'attivazione di NF-KB provoca l'espressione di molecole di adesione sulla superficie endoteliale critiche per la migrazione leucocitaria, come, ad esempio, VCAM-1, ICAM-1, selectine; determina l'aumento di citochine infiammatorie ( IL1, IL6, TNF), di proteine della fase acuta (PCR, fibrinogeno, angiotensinogeno), di chemochine (MCP-1, IL-8) e di NADPH ossidasi (164,165). Questi trascritti, a loro volta, sono in grado, da una parte , di ridurre la biodisponibilità di NO (la proteina C reattiva è infatti in grado di inibire l'attività enzimatica della eNOS) e, dall'altra, di amplificare la produzione di radicali liberi, innescando così un circolo vizioso, caratterizzato da un aumento dei ROS e da una riduzione di NO (166,167).Anche MAPK e PKC in corso di stress ossidativo possono attivarsi accendendo la trascrizione di geni bersaglio (168,169). L'attivazione di queste vie di segnale redox-sensibili è in grado poi di determinare attenuazione dell'azione insulinica a livello endoteliale. Infatti, la generazione di radicali liberi può indurre insulino-resistenza direttamente, attraverso l'ossidazione di gruppi sulfidrilici associati al recettore di membrana per l'insulina (170), oppure indirettamente mediante l'attivazione di serina-kinasi, le quali possono fosforilare e inattivare il recettore dell'insulina e i suoi substrati IRS1 e IRS2 (171,172). Questo fenomeno conduce all'inibizione dell'attivazione della via del fosfatidilinositolo-3kinasi/AKT che controlla l'espressione dell'mRNA e la funzione della eNOS e si associa ad aumentati livelli di PAI-1 via RAS -RAF-MEKkinasi-MAPkinasi (173); pertanto l'insulino-resistenza può rappresentare un epifenomeno dello stress ossidativo che contribuisce a ridurre la biodisponibilità di NO, amplificando in tal modo la disfunzione endoteliale.Questa abbondante attività ossidante riscontrata nel diabete facilita infine l'ossidazione delle lipoproteine LDL, la cui suscettibilità all'ossidazione è aumentata dalla glicazione (174,175,176).Nelle cellule endoteliali le LDL ossidate possono legare il recettore LOX-1 (lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1), la cui espressione è incrementata dal deficit di NO (177). Il legame delle LDL ossidate al recettore si rende a sua volta responsabile della produzione di ROS tramite l'attivazione di una NADPH ossidasi, dell'attivazione di NF-KB, dell'espressione di molecole di adesione, di chemochine , di ACE e allo stesso tempo viene inibita l'espressione di eNOS. Così, anche le LDL ossidate amplificano l'esistente disfunzione endoteliale (178,179).In conclusione, l'iperglicemia è in grado di perturbare l'omeostasi ossidoriduttiva di quelle cellule liberamente permeabili al glucosio, attraverso un'elevata produzione mitocondriale di superossido, il quale a sua volta può dare origine ad ulteriori specie radicaliche come perossido di idrogeno, radicale ossidrile, perossinitrito, che mantengono lo stress ossidativo. Questo comporta diminuiti livelli di glutatione e ridotta biodisponibilità di NO che sono alla base della disfunzione endoteliale (180,181) oltre a favorire l'attivazione di vie metaboliche chiamate in causa nella patogenesi delle complicanze croniche associate al diabete.