目的:由于葡萄糖毒素驱动的线粒体应激,糖尿病小鼠脂肪组织中富马酸的蛋白质琥珀酸增加以及在高葡萄糖中成熟的脂肪细胞中。内质网(ER)氧化还原酶蛋白二硫键异构酶(PDI)在高糖成熟的脂肪细胞中被琥珀酸化,在本研究中,我们研究了琥珀酸是否会改变PDI氧化还原酶活性,直接连接线粒体应激和ER应激。
结果:药物靶向线粒体应激后的蛋白质琥珀酸化和ER应激标记C / EBP同源蛋白(CHOP)在脂肪细胞中以高葡萄糖浓度成熟后,化学解偶联物氯硝柳胺成为降低的趋势。 PDI在含CXXC的活性位点上由富马酸酯琥珀酸化,有助于降低酶活性。琥珀酸化的PDI降低了在高葡萄糖和db / db附睾脂肪组织中成熟的脂肪细胞中的还原酶活性,与CHOP水平升高相关。在富马酸酯敲除脂肪细胞中PDI琥珀酸增加,导致PDI氧化还原酶活性降低,CHOP水平升高和促炎细胞因子分泌增加,证实了富马酸盐水平升高对ER应激的作用。此外,PDI琥珀酸化和ER应激降低,当暴露于慢性高葡萄糖受限时,PDI还原酶活性恢复,突出了卡路里限制在脂肪细胞代谢功能改善中的重要性。
创新:这些实验将PDI琥珀酸鉴定为将糖尿病中脂肪细胞的线粒体代谢改变为ER应激的新型生物化学机制。
结论:目前的研究表明,线粒体代谢的早期生物化学变化对脂肪细胞应激的发展具有重要意义。