内质网(ER)在细胞中发挥关键作用,它为新生多肽中二硫键的正确形成提供了独特环境,这是维持蛋白质结构和功能的基础。ERO-1氧化还原蛋白家族的成员,包括ERO-1α和ERO-1β,是这一过程的关键酶,它们通过催化氧化蛋白折叠来生成二硫键,但在此过程中会产生过氧化氢(H2O2)。然而,胰腺β细胞由于特定抗氧化酶的缺乏,特别容易受到H2O2积累的影响。
在这项研究中,研究者发现棕榈酸酯能够显著上调胰腺β细胞中ERO-1α的表达,而不影响ERO-1β的表达。通过特异性地降低ERO-1α的表达,研究人员发现这能够显著减少棕榈酸酯诱导的ER腔和线粒体中的H2O2积累,从而减轻ER的Ca2+稳态失调,以及线粒体的膜电位降低和ATP含量下降,最终减轻β细胞的氧化应激和凋亡。
这些发现强调了ERO-1α在棕榈酸酯诱导的β细胞毒性中的重要作用,并揭示了其在维持细胞Ca2+稳态和决定细胞命运方面的关键作用。因此,在T2DM中,长期升高的FFA浓度可能通过调节ERO-1α的活性来影响β细胞的存活,这为未来的治疗策略提供了新的方向。