超重或肥胖症的人患心脏病的危险取得提升，2型心脏病（T2D）的高血糖是由β癌神经元效果认知障碍物给予的，常是在胰岛素忍受的情況发布生的，有时候目前为止尚不清晰胰岛素排泌的提升有无会形成β癌神经元哀竭或推动心脏病线程池。美味严重过剩形成安排脂质堆砌在T2D中很比较常见，而脂肪酸酸棕榈酸酯横向的身高与高胰岛素血症和β癌神经元效果认知障碍物关与。

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。通过棕榈酰化体现蛋白质组发现，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。

英语翻译标题格式：Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes

中文名字一级标题：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

决定细胞因子：IF=31.373

文章发表時间：2023年1月6日

探析用料：人/小鼠胰岛细胞、组织

组学枝术：棕榈酰化修饰蛋白组

具体深入分析最终

1.APT1形容、灵活性变幻及对胰岛素分泌液的后果

依据痛风提高和非痛风提高的有点，分析察觉到痛风提高中的APT1 mRNA偏高（图1 A）。APT1酶可溶性的結果呈现，高糖大幅度较低了5个有差异 的非痛风提高供体胰岛的去棕榈酰化可溶性，痛风提高β人体细胞APT1酶可溶性大幅度较低（图1 B-C）。依据对APT1 KD小鼠的分析，察觉到APT1的减少会影响匍萄糖热血的胰岛素产出偏高（图1 G-H）。

图1 人胰岛APT1表述、酶灵活性及APT1问题对胰岛素排出的影响力

（画面再插入图片，来源于贵：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 进几步凭借对APT1 KO小鼠的探究，发掘16.7 mM红提红提葡糖粉有趣时，胰岛素排泌多（图2 A）；gif动态红提红提葡糖粉有趣进行实验界面显示，敲除组胰岛素双相保持多（2 B、C）。

图2 APT1通病小鼠脱离的胰岛可曾加红葡萄糖水敏感的胰岛素产出

（图文再复制，来源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

2.Scamp1是APT1的底物，棕榈酰化常见问题基因变异体Scamp1的表达方式可追回APT1常见问题致使的胰岛素高代谢分泌和营养摄入引发的受损细胞凋亡

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遮盖核蛋白组研究。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） 坚持问题导向研究方案出现，C132S Scamp1可以防止APT1贫乏影响的胰岛素高的代谢（图4 B）。夏黑葡萄糖注射液和棕榈酸酯联和能力24h后，APT1 KD神经神经神经细胞的凋亡率重要增高，C132S Scamp1可弥补APT1 KD神经神经神经细胞的凋亡（图4 C-E），揭示APT1生物变Scamp1棕榈酰化呈现的形态与营养健康帮助的神经神经神经细胞凋亡相关联。

图4 C132S可解决APT1不足細胞中胰岛素分泌出过高和有营养成脂的細胞凋亡

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

3.胰岛特异形APT1遗传基因敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠主要表现出较多的β生殖细胞器官衰竭

为了能够来确定T2D中β生殖細胞衰弱的表型，对胰岛特情人APT1表观遗传组敲除小鼠和APT1全敲db/db小鼠展开理论研究。高脂吃饭12周后，有点胰岛特情人APT1表观遗传组敲除小鼠和参考组小鼠，导致表明敲除组发生糖耐量受到损伤的现状，这与给糖后1分之五钟胰岛素分沁和C-肽缩减光于；同时发生β生殖細胞适用面积减退（图 5）。

图5 胰岛特喜欢的人APT1短缺可可以淡化高脂食品成脂的小鼠β受损细胞衰弱

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023） 对APT1常见问题的db/db小鼠实行科研，然而表达，APT1 KO组的糖耐量受到损伤，有时候胰岛素和C-肽的代谢分泌减掉（图6 A-I）；β内部膜面积计算有效减掉，并冒出会比较明显的红葡萄糖粉不接受（图6 J-M）。会比较是不是Lypla1（编写代码APT1的什么是基因）的小鼠，发现了db/db小鼠胰岛中的Scamp1棕榈酰化阶段要高于對照db/+小鼠（图6 N），表达db/db小鼠的β内部膜衰退也许 与祛除Scamp1中棕榈酸盐的功能性受到损伤关干。

图6 APT1或缺可可以淡化db/db小鼠的β癌细胞功能模块衰弱

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

总结

总而言之上述，该科学研究分析得出结论，APT1在人们胰岛中遭遇设定，APT1存在会会造成胰岛素高代谢外分泌借以会造成β组织衰退，其底物是Scamp1，棕榈酰化一些缺陷基因突变体Scamp1的抒发可救治APT1存在进而引发的胰岛素高代谢外分泌和有营养分析的组织凋亡，提醒棕榈酰化陆续参与了痛风的感染机理。该科学研究分析虚拟了很多风格的人们2型痛风的感染机理，为风险等级控制消费群体打造了治疗或抑制痛风的不确定靶点。

APT1干扰胰岛素分秘

（图源：Dong G, et al., Cell Metab, 2023）

拜谱工作小结

棕榈酰化是重要性的脂质化呈现的方式，常见造成在半胱氨酸残基上。棕榈酰化呈现偏重要性的功用是提高可流行淀粉酶与膜的亲和性，为了管控淀粉酶质的定位手机与功用。拜谱生物学独代组学技术性，既是行对半胱氨酸残基上的棕榈酰化呈现实施校正，还是行校正半胱氨酸残基上的亚硝基化、氧化物修复呈现，推广呈现肽段含有注意事项，呈现位点技术鉴定状况力度度升降，低丰度呈现位点定量分析确切，保驾护航病症原则、制疗靶点等钻研。

参考使用论文资料：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.