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Cell Metab(IF31.373)|棕榈酰化助力糖尿病发病机制研究

发布时间:2024-09-05
超重或血糖值高的的人患血糖值高的的危害性特殊提高,2型血糖值高的(T2D)的高血糖是由β神经神经血细胞功用认知问题使得的,基本是在胰岛素反击的情況发布生的,而且现尚不知道胰岛素的代谢的提高是不是会使得β神经神经血细胞器官衰竭或加快血糖值高的任务管理器。营养价值产能过剩使得团体脂质推积在T2D中很常考,而油脂酸棕榈酸酯平均水平的变高与高胰岛素血症和β神经神经血细胞功用认知问题光于。

2023年1月6日,武汉轻工大学董桂芳教授与美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich教授合作,在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关,并且这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1(APT1)逆转。通过棕榈酰化修饰语血清组发现,Scamp1是定位于胰岛素分泌颗粒的APT1底物,被敲低后会引起胰岛素分泌过多,促进β细胞衰竭,提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制,同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。

英语怎么说版头:Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes

中文名字小标题:棕榈酰化连接糖尿病患者的胰岛素过度分泌和β细胞衰竭

论文期刊:Cell Metabolism

印象成分:IF=31.373

提出的时间:2023年1月6日

钻研原料:人/小鼠胰岛细胞、组织

组学高技术:棕榈酰化修饰蛋白组

主要是研究分析最终

1.APT1传达、生物變化及对胰岛素产生的影响到

采用高血糖患病者和非高血糖患病者的相对,实验找到高血糖患病者中的APT1 mRNA增加(图1 A)。APT1酶吸附性酶类的成果出现,高糖削减了三有差异的非高血糖患病者供体胰岛的去棕榈酰化吸附性酶类,高血糖患病者β组织细胞APT1酶吸附性酶类削减(图1 B-C)。采用对APT1 KD小鼠的实验,找到APT1的减退会造成的冬枣糖促进的胰岛素分泌出增加(图1 G-H)。

图1 人胰岛APT1呈现、酶吸附性及APT1瑕疵对胰岛素分泌出的决定

(图片大全再剪辑,原于:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 进两步能够 对APT1 KO小鼠的探析,体现 16.7 mM匍萄糖敏感时,胰岛素外分泌提升(图2 A);新动态匍萄糖敏感实验英文体现 ,敲除组胰岛素双相发出提升(2 B、C)。

图2 APT1一些缺陷小鼠分离法的胰岛可增大萄葡糖促使的胰岛素产出

(高清图片再剪辑,来于:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

2.Scamp1是APT1的底物,棕榈酰化缺欠基因变异体Scamp1的呈现可挽回APT1缺欠引发的胰岛素高排泌和健康诱导型的细胞核凋亡

棕榈酰化通过许多参与胰岛素分泌的蛋白介导神经元突触囊泡融合,APT1会影响神经元疾病模型中的功能和细胞内运输,为深入探究APT1及其底物相互作用关系,研究人员进行了棕榈酰化呈现淀粉酶组研究。结果显示,从对照组和APT1 KO组胰岛中检测到390个棕榈酰化蛋白(图3 A)。RAC测定显示,与对照细胞相比,APT1 KD细胞中Scamp1棕榈酰化增加(图3 B-C)。当Scamp1被敲除时,葡萄糖依赖性胰岛素分泌增加(图3 D-E)。进一步分析表明,Scamp1的半胱氨酸残基上会发生突变,与野生型Scamp1相比,C132S突变体的棕榈酰化修饰减少(图3 G-H)。

图3 Scamp1是APT1的底物

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 深入调查科学研究知道,C132S Scamp1可不可以拒绝APT1不足所致的胰岛素高产出(图4 B)。红提葡萄糖粉和棕榈酸酯协同目的24h后,APT1 KD神经受损细胞系的凋亡率为显著添加,C132S Scamp1可解决APT1 KD神经受损细胞系的凋亡(图4 C-E),表达APT1生物变动Scamp1棕榈酰化绘制的心态与营养物质诱导型的神经受损细胞系凋亡关以。

图4 C132S可情感挽回APT1异常现象内部系中胰岛素分秘太多和营养丰富诱导型的内部系凋亡

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

3.胰岛特异形APT1基因遗传敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠情况出比较多的β血细胞衰弱

是为了判别T2D中β神经细胞膜衰弱的表型,对胰岛特喜欢的人APT1遗传遗传基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠来实验。高脂吃饭12周后,相对比较胰岛特喜欢的人APT1遗传遗传基因敲除小鼠和对比组小鼠,毕竟提示敲除组发生糖耐量受损害的物理现象,这与给糖后1两min胰岛素分泌液和C-肽降低相关联;然后发生β神经细胞膜平数急剧下降(图 5)。

图5 胰岛特异形APT1匮乏可推动高脂饮食习惯诱惑的小鼠β细胞膜衰弱

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023) 对APT1通病的db/db小鼠参与的研究,数据表述,APT1 KO组的糖耐量损伤,与此同时胰岛素和C-肽的代谢以限制(图6 A-I);β内部系户型面积可观以限制,并导致明显的的夏黑葡萄糖水不承受(图6 J-M)。相当否有Lypla1(数字APT1的表观遗传)的小鼠,得知db/db小鼠胰岛中的Scamp1棕榈酰化情况过于参考db/+小鼠(图6 N),表述db/db小鼠的β内部系哀竭可以与除掉Scamp1中棕榈酸盐的基本功能损伤业内。

图6 APT1或缺可利于db/db小鼠的β血细胞系统器官衰竭

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

总结ppt

上述情况指出,该的探析反映出,APT1在人们的胰岛中面临上下调整,APT1不足会导至胰岛素高代谢液从根本上导至β组织衰退,其底物是Scamp1,棕榈酰化问题突然变化体Scamp1的理解可弥补APT1不足引发的胰岛素高代谢液和营养素引诱的组织凋亡,表明棕榈酰化参入了尿毒症的致病缘由。该的探析模拟训练了很多行驶的人们的2型尿毒症的致病缘由,为风险等级隐患用户提供了了杜绝或推迟尿毒症的意向靶点。

APT1引响胰岛素代谢分泌

(图源:Dong G, et al., Cell Metab, 2023)

拜谱个人心得体会

棕榈酰化是根本的脂质化突显的方式,大部分发现在半胱氨酸残基上。棕榈酰化突显最根本的职能是资料可出行蛋清酶与膜的亲和性,然而改善蛋清酶质的市场定位与职能。拜谱生物制品独家首发组学技艺,一方面可能对半胱氨酸残基上的棕榈酰化突显实现测得,还可能测得半胱氨酸残基上的亚硝基化、腐蚀备份突显,改进突显肽段生物富集流程图,突显位点亲子鉴定数额艺术度加强,低丰度突显位点按量准确性,推助疾病工作机制、诊疗靶点等研究分析。

参照文献综述:Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes [published online ahead of print, 2023 Jan 6]. Cell Metab. 2023; S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012.

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