硒蛋白Selenof基因敲除对糖尿病发生发展的调控作用及其机制

【作者】 郑筱翔； 任冰玉； 李小明； 谢庆国； 刘红梅； 田静； 黄开勋； 周军；

【机构】 生物无机化学与药物湖北省重点实验室华中科技大学化学与化工学院； 深圳大学生命与海洋科学学院； 华中科技大学生命科学与技术学院；

【摘要】 必需微量元素硒对糖尿病发生发展的影响具有两面性,早期研究表明缺硒增加了糖尿病易感性,但近来研究表明长期补充超营养剂量硒反而增加了2型糖尿病(T2D)发病率。而且,硒的这种两面性被发现与其代谢产物硒蛋白密切相关[1]。Selenof是一种内质网硒蛋白,参与调控内质网中糖蛋白的折叠与质量控制,但Selenof在糖尿病发生发展中的作用尚无文献报道。我们构建了Selenof基因敲除小鼠,通过蛋白质组学分析发现该小鼠肝脏中与糖脂代谢相关的许多蛋白表达显著改变。在正常饲料喂养条件下,Selenof基因敲除小鼠出现葡萄糖耐受不良,同时胰岛素分泌减少。在高脂饲料喂养条件下,野生型小鼠出现2型糖尿病症状,而基因敲除小鼠的肥胖、高血糖、葡萄糖耐受不良和肝脏脂肪变性程度与野生型比较显著增加。Selenof基因敲除导致小鼠胰腺中内质网应激水平显著增加,且肝脏中两种参与脂代谢的糖蛋白——脂蛋白脂肪酶与羧酸酯酶1D的表达显著减少。上述研究揭示了Selenof参与调控糖尿病发生发展的新生物学功能,提示Selenof可望成为糖尿病防治的新靶点。更多还原