跳到主要内容
访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
单元格元数据。作者手稿；PMC 2011年6月9日发布。
以最终编辑形式发布为：
单元格元数据。2010年6月9日；11(6): 467–478.
数字对象标识：2016年10月10日/j.cmet.2010.04.005
预防性维修识别码：PMC2881480型
NIHMSID公司：美国国立卫生研究院199102
PMID：20519119

肥胖患者肝脏自噬缺陷促进内质网应激并导致胰岛素抵抗

凌阳,李萍,苏能付,埃迪兹·卡莱、和哥汗·S·霍塔米斯利吉尔
作者信息 版权和许可信息 PMC免责声明

关联数据

补充资料

总结

自噬是一个稳态过程，涉及细胞质成分的大量降解，包括受损的细胞器和蛋白质。在肥胖的遗传和饮食模型中，我们观察到自噬严重下调，特别是在肝脏中的Atg7表达水平。抑制Atg7在体外和体内导致胰岛素信号缺陷和内质网应激升高。相反，在肥胖小鼠中，肝脏中Atg7表达的恢复导致内质网应激减轻，肝脏胰岛素作用增强和全身糖耐量增加。通过阻断下游介质Atg5，可以完全阻止肥胖小鼠恢复Atg7的有益作用，支持其在调节胰岛素作用时依赖自噬。我们的数据表明，自噬是细胞器功能的一个重要调节器，胰岛素信号和自噬丧失是肥胖患者胰岛素功能缺陷的关键组成部分。

简介

自噬是一个高度调节的过程，涉及长寿命蛋白质、细胞溶质成分或受损细胞器的周转(尤里米苏和克林斯基，2005年). 作为一个假定的适应性分解代谢过程，自噬可以在营养不良的条件下或饥饿时为细胞产生能量，并通过其组成活性帮助在营养丰富的环境中维持细胞的体内平衡(Lum等人，2005年;尤里米苏和克林斯基，2005年). 事实上，这一过程的损害与许多人类疾病有关(莱文和克罗默，2008年).

肥胖症是一种营养和能量状态的正确感知和管理在细胞和组织水平上带来重大挑战的疾病。在持续的能量和营养暴露下，生物体无法适应和维持体内平衡，由此产生的代谢和氧化应激导致炎症反应和细胞器功能障碍(Hotamisligil，2006年,2010). 长期暴露于高能量和高营养摄入会增加对肝脏、脂肪组织和胰腺等组织中细胞合成和降解机制的需求，所有这些都是系统代谢稳态的核心。一些观察结果引导我们探索肥胖与自噬改变之间的联系。首先，肥胖是一种持续和过量的能量和营养流入系统的情况，这将挑战这种适应性反应。其次，无效的大分子转换，如脂质或糖原，可能损害肝脏代谢功能并促进胰岛素功能缺陷。第三，自噬和免疫反应之间有联系(Levine和Deretic，2007年)肥胖异常。第四，自噬可能有助于细胞处理由这些应激引起的受损细胞结构，而自噬缺陷可能导致细胞内环境稳定（包括细胞器功能）的恢复失败，从而加剧胰岛素抵抗和可能与肥胖相关的其他代谢病理。这可能与内质网（ER）功能特别相关，因为肥胖的特点是内质网应激(Gregor和Hotamisligil，2007年). 有人认为ER可能是自噬小泡形成过程中膜的来源(Axe等人，2008年;Razi等人，2009年)实验性内质网应激可诱导哺乳动物细胞自噬(Ogata等人，2006年)，有几个典型的UPR（未折叠蛋白反应）通路牵涉到这种相互作用(Kouroku等人，2007年;Ogata等人，2006年). 也有人推测，内质网应激诱导的自噬可能进化为一种机制，以处理不能被内质网相关蛋白体降解（ERAD）降解的错误折叠蛋白质，从而帮助内质网内环境稳定(丁和尹，2008). 有趣的是，最近的两项研究(埃巴托等人，2008年;Jung等人，2008年)独立证明自噬在保存胰岛β细胞功能中的重要性。由于β细胞功能也受到内质网应激的影响，胰岛素分泌缺陷在肥胖诱导的胰岛素抵抗和糖尿病中至关重要(Lipson等人，2006年;Scheuner和Kaufman，2008年)这些发现也支持自噬在代谢稳态中的作用。最后，自噬受胰岛素和mTOR的综合作用调节(Ellington等人，2006年;Mammucari等人，2007年;谢和克林斯基，2007年)两者在肥胖中都有所改变。因此，自噬失调可能是肥胖的一个重要组成部分，并导致由这种情况引发的代谢功能障碍，包括内质网应激反应的出现。在这项研究中，我们着手研究肥胖患者的自噬反应，以及这一过程是否与胰岛素抵抗和与正能量平衡相关的2型糖尿病的出现有关。

结果

肥胖患者肝自噬的下调

为了研究肥胖症中自噬的调节，我们首先检测了两种基因中几个自噬分子指标的表达模式(对象/对象)和饮食（高脂肪饮食诱导的HFD）小鼠肥胖模型。令人惊讶的是，我们发现肥胖导致遗传和饮食模型肝脏中自噬指标显著降低，这可以通过下调LC3、Beclin 1（也称为Atg6）、Atg5，特别是Atg7蛋白水平来证明(图1A和补充图S1A). 相反，p62（也称为SQSTM1，参与聚集体的形成并通过自噬降解）(Bjorkoy等人，2005年)在肝脏组织中升高对象/对象小鼠与瘦肉对照组的比较(图1A). 肝脏对象/对象通过磷酸化PERK（PKR-like internormal networkulum kinase）和IRE1（inositol required 1）蛋白的诱导，小鼠也表现出内质网应激升高。肝组织的电镜检查显示，肥胖小鼠的自噬体/自溶体形成显著减少，支持关键自噬分子的生化改变(图1B-C). 我们还检查了对象/对象小鼠通过诱导肝脏自噬对撤食产生反应。如所示图1D，食物撤回未能激活肥胖动物肝组织中的自噬，进一步支持了肥胖自噬反应的异常性质。考虑到肥胖肝组织中自噬标记物（如LC3-II）水平较低可能反映更替更快，而不是缺乏，我们对其进行了治疗对象/对象用溶酶体蛋白酶抑制剂氯喹在肝脏中表达GFP-LC3的小鼠，然后监测自噬体的形成。隔夜禁食后，在大鼠的肝组织中很少能检测到GFP-LC3阳性点状结构，这是增强自噬的典型特征对象/对象小鼠与瘦肉对照组中观察到的强信号的比较(图1E–F). 除了用GFP-LC3修饰的点状结构数量显著增加外，溶酶体酶抑制后，LC3在瘦肝组织中的分布也增强(图1E–F). 综上所述，这些观察结果证实，肥胖肝脏中有缺陷的生化标记物并不反映快速的自噬流出，而是表明该途径的活性存在缺陷。

保存图片、插图等的外部文件。对象名为nihms199102f1.jpg
肥胖患者自噬的调节

A类在肥胖患者的肝组织中检测自噬和内质网应激指标(对象/对象)通过westernblot分析，小鼠和年龄和性别匹配的瘦肉对照组。通过LC3-I转化为LC3-II、Beclin 1、Atg5、Atg7和p62蛋白的表达作为标记物来评估自噬。内质网应激通过IRE1和PERK的磷酸化进行检测（箭头表示磷酸化PERK）。B类.瘦鼠和肥胖鼠肝脏的代表性电子显微照片（9690×）。右侧显示的图片是左侧面板上用红色矩形标记的字段的高倍放大（57800×）。C类EM图像中每个场自噬体样空泡的定量。D类检查肥胖小鼠肝脏中的自噬标记物及其停食后的年龄和性别匹配的瘦肉对照。E类在存在或不存在氯喹的情况下，表达GFP-LC3的瘦鼠和肥胖鼠肝脏中GFP-LC2点状结构的代表性图片。红色箭头表示GFP-LC3点状结构；细胞核用蓝色DAPI染色。F类.量化每个细胞的GFP-LC3点状结构。数据显示为平均值±SEM。星号表示由学生的t吨测试（*p<0.05）。所有小鼠均为雄性，年龄为12-16周。

肥胖中Atg7的调节

接下来，我们探讨了肥胖肝组织中Atg7表达缺陷和/或自噬的潜在机制。首先，我们检测了高脂饮食诱导（HFD）肥胖发展过程中小鼠肝脏中Atg7表达变化的时间过程。如所示图S1B，肝脏Atg7表达的降低在16周时是明显的，并且在HFD喂养的22周时基本上完全消除。由于高胰岛素血症伴随胰岛素抵抗发生，自噬受胰岛素-mTOR轴活性的负调控，我们探讨肥胖中自噬不足是否是高胰岛素血症的结果。为此，我们将链脲佐菌素注入对象/对象随后检测Atg7的表达。如所示图S2A，STZ治疗导致血清胰岛素水平下降5倍对象/对象老鼠。然而，胰岛素水平的下降并没有恢复肝脏中Atg7的表达水平。我们还检测了分贝/分贝已证明，随着年龄的增长，小鼠β细胞严重耗竭，并在KsJ基因背景下发展为严重糖尿病。如所示图S2B,分贝/分贝与瘦肉对照组相比，小鼠也表现出肝脏Atg7表达缺陷（这与我们在对象/对象和HFD模型）和胰岛素水平降低（发生在15周时）并没有恢复肝组织中Atg7的表达。这些结果表明，在肥胖小鼠中观察到的高胰岛素血症不太可能是Atg7下调的主要原因。

非脂肪组织中脂肪酸的过度积累是代谢性疾病的标志，最近的研究表明，细胞内脂质的异常增加可能会损害自噬清除(Singh等人，2009年). 因此，我们研究了脂质暴露是否会导致肝脏自噬缺陷。如所示图2A与对照组相比，短期输注脂质后，小鼠肝组织中的Atg7蛋白表达没有变化。尽管Atg12-Atg5结合略有增加，但LC3转化率因接触脂质而降低，Atg7、Atg5和Lamp2 mRNA的表达没有明显变化(图2B). 此外，尽管肥胖小鼠的肝脏中Atg7蛋白水平显著降低(图1A)，我们没有观察到Atg7 mRNA表达的相应下降(图2C)这表明在肥胖患者中观察到的自噬调节可能涉及改变机制。早期的研究也表明，Atg7、Atg5和Beclin 1可以被钙依赖性蛋白酶Calpain 2裂解和降解(Kim等人，2008年;Yousefi等人，2006年). 为了探讨钙蛋白酶介导的Atg7耗竭在肥胖患者中的可能性，我们接下来检测了钙蛋白酶2在肥胖患者肝组织中的表达对象/对象老鼠。如所示图2D与瘦肉对照组相比，肥胖小鼠肝脏中Calpain 2的表达显著增加（5倍）。此外，两种不同的特异性钙蛋白酶抑制剂（肽和小分子抑制剂）对钙蛋白酶的急性抑制能够恢复肥胖肝组织中Atg7的表达（肥胖水平的3-4倍）(图2E). 这些结果表明，肥胖诱导的Calpain 2增加可能是导致Atg7下调进而导致自噬缺陷的重要机制。

保存图片、插图等的外部文件。对象名为nihms199102f2.jpg
瘦肉和肥胖小鼠肝脏中Atg7的调节

A类用Atg7、结合型Atg5和LC3转化作为自噬标记物，对用脂质输注或载体治疗5小时的野生型瘦小鼠（10周龄）的肝脏进行自噬检测。量化显示在右侧面板上。B类用定量RT-PCR检测经载体（n=3）或脂质输注（n=5）治疗5小时的瘦小鼠肝脏中编码Atg7、Atg5和Lamp2的mRNA。结果显示，脂质输注组的基因表达水平与载体对照组一致。C类在瘦小鼠（n=3）或对象/对象老鼠。结果显示，肥胖组的基因表达水平归一化为瘦对照组。D类Calpain 2在小鼠肝脏中表达的代表性western blot对象/对象小鼠（n=8）和瘦鼠（n=7）作为对照。印迹的定量显示在底部。E类.对象/对象小鼠注射Calpain抑制剂III（10mg/kg）、PD150606（10mg/kg），用western blot检测肝脏Atg7的表达。印迹的定量显示在底部，每个处理中有4只小鼠。所有数据均显示为平均值±SEM。星号表示由学生的t吨测试（*p<0.05）。

抑制自噬导致胰岛素抵抗和内质网应激

为了研究自噬对代谢调节的影响，特别是在胰岛素反应性的背景下，我们采用了几种方法来干预自噬，并检测了培养细胞中的胰岛素作用。为了确定自噬受损期间胰岛素作用的调节，我们检测了两种Atg7或Atg5基因缺陷的细胞模型中的胰岛素受体信号(图3A). 与已发表的报告一致，Atg7缺陷细胞中也证实了缺陷自噬(补充图S3A–B). 在这两种细胞类型中，胰岛素刺激的酪氨酸1162/1163的胰岛素受体β亚单位（IRβ）磷酸化和Akt的丝氨酸473磷酸化显著降低，表明严重的胰岛素抵抗(图3A). 有趣的是，如所示图S3A，Atg7的缺乏不仅导致Atg12-Atg5结合水平降低，而且导致Atg5的表达缺陷，这表明Atg7是维持Atg5所必需的，并且通过控制几种下游介质在自噬中发挥中心调节作用。考虑到这些实验中使用的小鼠胚胎成纤维细胞在反映生理相关性方面的潜在局限性，使用腺病毒介导的shRNAi方法也抑制了小鼠肝癌细胞Hepa1-6中Atg7的表达。在这个系统中，抑制Atg7表达（～70%）导致胰岛素刺激的Akt Ser-473（～50%）和IRβ亚基（～60%）磷酸化降低(图3B). 这些实验表明，多种细胞中自噬的基因或分子抑制对胰岛素作用有害。

保存图片、插图等的外部文件。对象名称为nihms199102f3.jpg
抑制自噬导致胰岛素信号受损

A类用50nM胰岛素刺激野生型（WT）、Atg7−/−或Atg5−/–MEF细胞。通过IR酪氨酸1162/1163（p-IR）和Akt丝氨酸473（p-Akt）磷酸化的western blot分析检测胰岛素受体信号，定量显示在右侧面板上。结果表明，与各组的基础水平相比，胰岛素的诱导作用增加了一倍。B类用腺病毒介导的对照shRNAi to LacZ（Ad-LacZ）或shRNAito Atg7（Ad-shAtg7）感染Hepa1-6细胞，滴度为2×10912孔板中每孔的vp/ml。48小时后，用10nM胰岛素（In）刺激细胞3分钟，用western blot分析检测胰岛素受体信号。量化显示在右侧面板上。结果表明，与各组的基础水平相比，胰岛素的诱导作用增加了一倍。星号表示由学生的-t吨测试（*p<0.05）。

然而，有必要确定自噬和胰岛素作用之间的这种生理相关性体内设置。为了建立这个系统，我们用Atg7抑制瘦小鼠肝组织中Atg7的表达，或用腺病毒介导的方法控制shRNAs体内shRNA处理使这些动物的Atg7蛋白减少了80%(图4A-B). 如所示图4A在注射aden-Atg7 shRNAi的完整瘦小鼠肝脏中，胰岛素刺激Akt（～80%）和IRβ亚基（～70%）磷酸化的能力显著降低，表明Atg7抑制后出现严重的胰岛素抵抗。因此，在细胞系统和整个动物中的实验证明了自噬过程在胰岛素作用中的重要性。

保存图片、插图等的外部文件。对象名为nihms199102f4.jpg
自噬缺陷导致胰岛素抵抗

A类.瘦小鼠的肝脏胰岛素作用体内Atg7用shRNAi击倒。用Ad-LacZ或Ad-shAtg7注射瘦小鼠（雄性，14周龄，C57BL/6J）。在肝脏注射胰岛素后，在完整的小鼠中检测胰岛素信号。数据的量化显示在右侧面板上，每个治疗组有4只小鼠的平均结果。结果表明，与各组的基础水平相比，胰岛素的诱导作用增加了一倍。数据显示为平均值±SEM。星号表示由学生的-t吨测试（*p<0.05）。B类Atg7敲除后瘦小鼠肝脏内质网应激的检测体内western blot分析检测到Chop、PERK和eIF2α磷酸化，并显示Atg7和微管蛋白作为对照。右侧面板上显示的数据的量化。结果表示每个分子中Ad-shAtg7到Ad-LacZ的折叠变化。C类在Atg7敲除（n=8）后，对瘦小鼠（n=9）进行胰岛素耐受性试验。结果表示相对于起始值的血糖浓度。所有数据均以平均值±SEM表示，通过重复测量双向方差分析进行统计分析，然后进行后验（*表示p<0.05）。D类在Atg7基因敲除后禁食6小时后，测量瘦小鼠的血清胰岛素水平。

我们之前已经证明，肥胖的代谢和炎症应激破坏了内质网的稳态，而内质网又会导致胰岛素抵抗(Ozcan等人，2004年). 最近的研究还表明，内质网应激可能通过降解未折叠蛋白和去除多余内质网膜而潜在地与自噬有关(Bernales等人，2007年). 内质网应激期间抑制自噬会增加许多细胞环境中的凋亡，表明自噬在未折叠蛋白反应中的适应性作用(Ogata等人，2006年). 有趣的是，我们观察到由Atg7抑制引起的自噬缺陷也会导致瘦小鼠肝组织内质网应激(图4B)eIF2α（真核细胞起始因子2α）和PERK磷酸化的诱导，以及Chop（C/EBP同源蛋白）的诱导，这三个众所周知的内质网应激指标都证明了这一点。这一模式让人联想到肥胖肝脏的观察结果，并表明自噬可能与内质网稳态整合，影响胰岛素的作用。与生化变化一致，在Atg7抑制后的胰岛素耐受试验（ITT）中，瘦鼠出现明显的胰岛素抵抗(图4C). 血清胰岛素水平显著升高，但在抑制Atg7后，小鼠的血糖水平仍略低(图4D、和补充图S4E). 这种基础血糖水平的降低可能是由于溶酶体受损和自噬介导的糖原分解所致(Kotoulas等人，2004年)肝脏Atg7抑制后瘦小鼠肝糖原含量增加的证据支持了这一观点(补充图S4F–G). 此外，Atg7抑制后，瘦鼠糖原磷酸化酶和α-葡萄糖苷酶（两种关键糖原分解酶）编码mRNA的表达也显著降低(补充图S4H). 在这些小鼠中，尽管有轻度肝肿大的迹象(补充图S4A)，我们没有观察到肝脏脂质积累的显著变化，体重、血清甘油三酯或游离脂肪酸水平也没有明显变化(补充图S4B–D). 综上所述，这些数据将自噬与肝脏中的胰岛素作用和内质网应激联系起来，并证明了肝脏自噬缺陷对系统代谢的影响体内.

肥胖小鼠肝脏自噬的恢复导致系统葡萄糖稳态增强、胰岛素作用和ER应激减轻

虽然细胞和肝组织中自噬反应的破坏似乎是胰岛素抵抗的原因，但这些实验并没有提供证据证明自噬缺陷与肥胖中的异常胰岛素作用有关。我们推断，由于自噬反应在肥胖中已经存在缺陷，如果自噬在肥胖动物中重建，则可以建立明确的联系，并且这种干预导致胰岛素作用增强。在许多调节自噬的Atg（自噬相关）基因中，编码泛素激活酶（E1）样酶的Atg7是自噬体形成的核心(Tanida等人，1999年)负责Atg12-Atg5共轭和LC3转换(补充图S3A–B). 由于Atg7在小鼠肝脏中的表达显著下调对象/对象小鼠（>90%，图1A)我们推断，重组Atg7表达可能是在肥胖小鼠肝脏中重建自噬（至少部分）的有效方法。检测肥胖患者肝脏自噬缺陷，尤其是Atg7缺陷是否可能是胰岛素抵抗的原因体内，我们使用腺病毒系统在肝组织中表达Atg7对象/对象动物检查其代谢影响。腺病毒输送后，我们证实与载体对照组相比，肥胖小鼠肝组织中Atg7的表达显著升高（约5倍）(图5A)使其水平更接近精益控制中检测到的水平。与对照组小鼠相比，肥胖小鼠中Atg7表达的适度增加导致自噬增加，明显表现为共轭Atg5表达增加，Beclin 1表达增加，LC3转化率提高，肝组织中p62表达水平降低，表明在这种情况下采用的策略是，至少部分成功地重建了Atg7和自噬活性体内我们还通过测量GFP和外源性Atg7在其他胰岛素敏感组织/器官中的表达，检查了我们的腺病毒策略是否主要针对肝组织对象/对象老鼠。如所示图S6A–BGFP和Atg7的表达在对象/对象注射Ad-GFP或Ad-Atg7的小鼠，但在肌肉和脂肪组织中未检测到。

保存图片、插图等的外部文件。对象名为nihms199102f5.jpg
重组Atg7恢复肥胖小鼠自噬和改善胰岛素作用

A类.自噬对象/对象腺病毒表达Atg7或对照载体（GFP）的小鼠。检测Atg7、Atg12-Atg5结合、Beclin 1表达、LC3转化和p62水平作为自噬标记。B类胰岛素刺激的IR酪氨酸1162/1163（p-IR）和Akt丝氨酸473（p-Akt）磷酸化对象/对象表达Atg7或对照载体（GFP）的小鼠。Atg7和微管蛋白用作对照。右侧面板中显示了数据的量化。结果表明，与各组的基础水平相比，胰岛素的诱导作用增加了一倍。C类PERK、eIF2α的磷酸化和HERP蛋白在小鼠肝脏中的表达对象/对象通过腺病毒传递表达Atg7或对照（GFP）蛋白的小鼠。Actin显示为一个控件，数据的量化显示在右侧面板中。结果显示Ad-Atg7到Ad-GFP每个分子的折叠变化。D类用定量RT-PCR检测了小鼠肝脏中编码Grp78、Chop、PDI、Gadd34和ERdi4的mRNA对象/对象用Atg7。结果显示为Atg7组的基因表达水平归一化为对照组（GFP）。所有数据显示为平均值±SEM。星号表示由学生的t吨测试（*p<0.05）。

接下来我们询问Atg7在对象/对象肝组织在Atg7表达和胰岛素作用方面都存在严重缺陷，可以修复胰岛素受体信号的缺陷。胰岛素刺激后，表达Atg7的肥胖动物肝组织中胰岛素受体β亚单位（IRβ）的酪氨酸1162/1163磷酸化和Akt的丝氨酸473磷酸化显著增强(图5B)与对照组相比。此外，Atg7表达的恢复导致肥胖诱导的肝脏内质网应激显著降低对象/对象小鼠，磷酸化PERK、eIF2α和HERP（同型半胱氨酸诱导的内质网应激蛋白）蛋白以及内质网逆境诱导的编码Grp78（葡萄糖调节蛋白78）、Chop、PDI（蛋白质二硫键异构酶）、Gadd34（生长停滞和DNA损伤诱导基因34）的mRNA水平降低和ERdj4（内质网定位DnaJ同源物）与对照小鼠的比较(图5C–D). 全肝组织和肝切片检查表明，Atg7互补导致肝脂肪酸浸润减少(图6A–B)、肝甘油三酯含量(图6C)和血清胰岛素水平(图6D). 在表达外源性Atg7的小鼠中，血清甘油三酯略有增加，但游离脂肪酸水平没有增加(补充图S6C–D). 正如辛格提出的那样，增强自噬可能通过增加脂质代谢来减少脂质积累等. (Singh等人，2009年). 有趣的是，在这个系统中，FAS和SCD1转录物的表达也明显减少(补充图S7E)它们是肝脏脂肪生成的重要介质。SREBP1和ACC1也有类似的趋势，但这些变化没有达到统计显著性（分别为p=0.059和0.067）。因此，在这种情况下，脂肪合成减少也可能有助于改善肝脂肪变性。与增强的肝胰岛素作用相一致，我们还观察到与糖异生有关的基因的表达也因肝组织中Atg7的过度表达而减弱对象/对象老鼠(补充图S7E).

保存图片、插图等的外部文件。对象名为nihms199102f6.jpg
肥胖小鼠肝脏Atg7修复的代谢效应

A类代表性肝脏的大体解剖图对象/对象表达Atg7（Ad-Atg7）或对照载体（Ad-GFP）的小鼠。B类H&E染色（40×）in的代表性图像对象/对象小鼠肝脏表达Atg7或对照载体。肝脏的甘油三酯（Tg）含量(C），血清胰岛素水平（D）测量单位为对象/对象表达Atg7（n=8）或对照载体（n=9）的小鼠。数据显示为平均值±SEM。星号表示由学生的-t吨测试（*p<0.05）。E类年进行的葡萄糖耐量试验（GTT）对象/对象注射Adeno-GFP（Ad-GFP，n=8）或Adeno-Atg7（Ad-Atg7，n=9）的小鼠。F类.胰岛素耐受性试验对象/对象注射Ad-GFP或Ad-Atg7的小鼠。所有数据均以平均值±SEM表示，通过重复测量双向方差分析进行统计分析（*表示p<0.05）。在对象/对象Ad-GFP转基因小鼠（n）=7）或Ad-Atg7(n个= 6). 基础和钳夹肝葡萄糖生成（HGP）（G–H），葡萄糖输注率（GIR）（一）和腓肠肌的葡萄糖摄取（J）进行了分析。数据显示为平均值±SEM*P（P）< 0.05.

接下来我们检查了这些动物的胰岛素作用和葡萄糖代谢。葡萄糖和胰岛素耐受性试验（GTT和ITT）表明对象/对象表达Atg7的小鼠与注射对照病毒的小鼠的比较(图6E-F). 我们还探讨了肝脏Atg7补体在肥胖饮食模型中的作用。腺病毒介导的Atg7可在不改变体重的情况下改善高脂饮食诱导肥胖模型的糖耐量(补充图S1C–D). 这些结果表明，遗传性或饮食性肥胖小鼠肝脏中Atg7表达重建后，系统性胰岛素敏感性增强，肥胖小鼠肝组织中Atg6表达重建导致肝脏和系统性胰岛素敏感度和葡萄糖稳态改善。

为了更详细地分析自噬对系统葡萄糖流量和胰岛素作用的作用，我们在对象/对象小鼠肝脏Atg7重建后。如所示图6G–H，Atg7表达的恢复导致肝葡萄糖生成（HGP）在基线和钳夹研究期间显著降低。维持正常血糖的葡萄糖输注率（GIRs）在对象/对象表达Atg7的小鼠与对照组比较(图6I). 与此结果一致，Atg7表达的肌肉组织葡萄糖摄取也增加对象/对象小鼠与对照组的比较(图6J). 这些数据表明对象/对象小鼠通过抑制肝脏葡萄糖生成和增强胰岛素刺激的葡萄糖在外周的处置来提高全身胰岛素敏感性。

虽然我们的在体外和体内实验将自噬与胰岛素作用紧密联系在一起，但仍有可能，特别是根据Atg7在肝脏中表达产生的数据，Atg7在增强胰岛素作用中的作用可能涉及独立于自噬过程的机制。要在相关的体内在这种情况下，我们开始使用显性阴性形式的Atg5（DN-Atg5）在自噬中引入阻断(Hamacher-Brady等人，2007年)英寸对象/对象Atg7表达也在肝脏中重建的小鼠。DN-Atg5的作用首次在肝细胞系中得到证实，在该细胞系中，GFP-LC3点状结构的形成证实了自噬的抑制作用(补充图S7). 如所示图7A–B，控制对象/对象小鼠糖耐量和胰岛素耐量受损，Atg7的恢复显著改善了系统葡萄糖代谢和胰岛素敏感性。在肥胖小鼠中，DN-Atg5的表达对这些参数没有任何影响。这是一个预期的结果，因为自噬在对象/对象肝脏。然而，DN-Atg5的联合表达完全消除了Atg7对大鼠全身胰岛素敏感性的积极影响对象/对象动物。在DN-Atg5存在的情况下，Atg7的表达不能挽救肥胖诱导的胰岛素作用缺陷。此外，我们检测了这些肥胖小鼠肝组织中的胰岛素信号。如所示图7C–D，Atg7的恢复改善了小鼠肝脏中的胰岛素受体信号对象/对象而DN-Atg5的共同表达则完全抵消了这种作用。这些实验表明，Atg7对增强胰岛素信号和胰岛素敏感性的作用，至少部分涉及其对自噬的调节，并通过下游效应分子干扰这种反应而被阻断体内.

保存图片、插图等的外部文件。对象名称为nihms199102f7.jpg
Atg7对肥胖小鼠全身胰岛素作用的自噬依赖性调节

葡萄糖（A）和胰岛素（B）公差测试对象/对象表达显性负性Atg5（DN-Atg5+GFP）、Atg7（Atg7+GFP。只有GFP病毒是控制因素。结果表示相对于起始值的血糖浓度。所有数据均以平均值±SEM表示，通过重复测量ANOVA进行统计分析，然后进行后验（*表示p<0.05）。每组包含8只9周龄的小鼠。C类胰岛素刺激的肝脏中IR酪氨酸1162/1163（p-IR）和Akt丝氨酸473（p-Akt）的磷酸化对象/对象表达GFP、Atg7+GFP、DN-Atg5+GFP或Atg7+DN-Atg5的小鼠。右边是面板C中显示的每个分子的定量。结果表明，与各组小鼠的基础水平相比，胰岛素的诱导倍数增加。数据显示为平均值±SEM。星号表示由学生的-t吨测试（*p<0.05）。

讨论

在本研究中，我们证明自噬缺陷是肥胖患者肝胰岛素敏感性和葡萄糖稳态受损的原因。结合胰岛功能和存活率的潜在报道作用(Ebato等人，2008年;Jung等人，2008年)，本文提供的数据表明，自噬可能是2型糖尿病的两个主要病理分支的相关机制：胰岛素分泌受损和胰岛素敏感性。我们的发现提出了几个有趣的可能性。在肥胖患者中，肝组织中观察到明显的自噬缺陷(图1&补充图S1)也是内质网应力最显著的部位。研究表明，营养和能量过剩以及与肥胖相关的炎症环境损害了主要代谢细胞类型中内质网的功能，并导致胰岛素抵抗(Hotamisligil，2010年). 在这里，我们表明，自噬受损也可能导致瘦小鼠内质网应激，而自噬的恢复可以缓解肥胖诱导的肝脏内质网紧张体内因此，自噬的一个功能可能是促进受损/受损细胞器的消除或修复，和/或协助其适应性反应以恢复代谢稳态。事实上，内质网应激可以诱导自噬参与未折叠蛋白的降解和多余内质网膜的去除(Bernales等人，2007年). 如果不能做到这一点，可能会在面临持续能量和营养应激时损害内质网功能，激活自噬和内质网应激反应的抑制信号，进一步导致细胞器功能障碍，并造成代谢恶化、胰岛素抵抗和2型糖尿病的恶性循环。未来的研究应该解决其他机制是否也参与整合自噬或自噬中的关键分子与胰岛素作用或代谢的其他方面；例如，报道的内质网应激诱导的自噬介导的错误折叠胰岛素受体清除(Zhou等人，2009年). 年龄相关的代谢障碍和肥胖相关的病理学之间有许多相似之处，这两者都得益于热量限制。有趣的是，限制热量摄入也是增强自噬的有效策略(Wohlgemuth等人，2007年). 因此，自噬对代谢的调节可能不仅仅是肥胖诱导的胰岛素抵抗和2型糖尿病。

虽然我们观察到肥胖小鼠肝脏中存在严重的自噬缺陷，但这种缺陷的原因，尤其是导致Atg7下调的机制可能是多种多样的。由于肥胖的特点是肝脏中的脂质积聚增加，因此慢性脂质过载或持续的脂质生成可能是诱因之一，尽管我们没有观察到短期输脂治疗的瘦小鼠肝组织中自噬标记物的显著变化(图2A-B). 最近，辛格等. (Singh等人，2009年)表明自噬在脂质代谢中起着重要作用，抑制自噬可增加饥饿时肝脏的脂质储存。在shRNA介导的Atg7抑制后，我们没有观察到瘦小鼠的肝脏脂肪变性或血清甘油三酯和脂肪酸水平的变化(补充图S4A–D). 虽然我们没有在长期饥饿条件下研究模型中的脂质代谢，但自噬在脂质代谢中的作用可能比预期的要复杂得多，并且可能取决于干预措施的发育阶段或实验动物的年龄。同样可能的是，主要自噬成分的基因缺失导致的严重缺陷破坏了主要的体内平衡途径，因此，此类实验操作的影响可能因时间、影响的严重程度和目标组织的代谢需求而异。事实上，据报道，饥饿诱导的脂滴形成在年幼的Atg7缺陷小鼠的肝脏中受到抑制(Shibata等人，2009年). 此外，内质网应激也可以调节脂肪生成和减少载脂蛋白B的分泌(Kammoun等人，2009年;Su等人，2009年)两者均能改变肝脏脂质积聚。因此，在我们的模型中观察到的由肝脏自噬受损引起的内质网应激可能会在特定条件下（如饥饿）进一步加速肝脏中的脂质积累。

此外，有报道称胰岛素可以通过mTOR或Akt/FOXO3途径抑制自噬(Mammucari等人，2007年;谢和克林斯基，2007年). 最近，有人提出胰岛素也可能有助于某些Atg基因的下调，尽管在瘦小鼠中检测到了这种直接联系(Liu等人，2009年). 然而，如本文所示，自噬受损也可能是胰岛素抵抗的上游调节器。此外，肥胖小鼠的胰岛素水平降低(对象/对象和分贝/分贝小鼠模型）无法恢复Atg7缺陷(补充图S2)但抑制Atg7直接导致瘦小鼠的全身和肝脏胰岛素抵抗。然而，在肥胖症的早期阶段，高胰岛素血症可能有助于抑制自噬机制的启动，这将加剧细胞器功能障碍，破坏代谢稳态，并促进疾病的发生。最后，作为一种E1样酶，Atg7在自噬体形成和LC3激活中起主要作用(Tanida等人，1999年). 我们发现，肥胖小鼠肝脏中的Atg7在蛋白质水平上受到严重下调(图1A和补充图S1A–B). 然而，肥胖小鼠肝组织中Atg7 mRNA水平没有降低，这是胰岛素对Atg7表达的作用机制(Liu等人，2009年)，与精益控制相比(图2C). 因此，一种独特的机制可能解释Atg7的下调。有趣的是，我们发现在对象/对象小鼠与瘦肉对照组的比较(图2D)和抑制钙蛋白酶活性体内两种独立的化学钙蛋白酶抑制剂导致Atg7蛋白表达水平增强(图2E). 也有报道称，钙蛋白酶2可能在缺氧大鼠肝细胞的Beclin 1和Atg7耗竭中发挥重要作用(Kim等人，2008年). 因此，我们认为钙蛋白酶介导的Atg7缺失可能是导致Atg7蛋白水平和相关自噬反应中肥胖相关缺陷的关键机制。

无论如何，缺陷自噬和胰岛素抵抗在小鼠中高度整合，并对系统代谢产生重大影响。除了胰岛素敏感性外，抑制自噬也会导致瘦小鼠肝内糖原积累的改变(补充图S4F–H)，这增加了肥胖。由于自噬参与糖异生，溶酶体在糖原分解中起着重要作用(Kotoulas等人，2004年)我们的结果与抑制Atg7后尽管存在胰岛素抵抗，但血糖仍适度降低相一致体内(补充图S4E). 事实上，抑制自噬也会导致溶酶体酸α-葡萄糖苷酶的显著降低，该酶在内质网中产生，并通过高尔基复合体到达溶酶体。鉴于抑制Atg7后瘦小鼠肝脏内质网应激增强，该模型中有缺陷的糖原分解可能是内质网稳态紊乱的直接结果。虽然我们已经证明，Atg7对胰岛素敏感性的影响至少在很大程度上依赖于自噬，但仍有可能Atg7在肝脏代谢中的部分作用可能涉及未知的、与自噬无关的机制。未来的研究需要探索这种可能性，以充分了解这种适应性反应的代谢影响，以及不同的自噬介质如何影响胰岛素的作用。综上所述，我们的观察结果强调了代谢稳态期间自噬反应的精细和协调调节的重要性。自噬的小分子调节剂或控制这一过程的中枢分子可能有助于开发这一适应性途径，用于治疗肥胖和2型糖尿病，这仍然是一个有趣的可能性。

实验程序

细胞培养和试剂

Hepa1-6（小鼠肝癌细胞系）、HEK293A和MEF细胞在含有10%胎牛血清的DMEM（Invitrogen）中培养。当需要时，使用20µM E64d（默克）抑制溶酶体蛋白酶。对于胰岛素信号，用10nM胰岛素刺激Hepa1-6细胞3分钟；用50nM胰岛素刺激MEF细胞10分钟。

腺病毒转导

Atg7的shRNAi是使用pSilencer设计工具（Ambion）针对小鼠Atg7（感官：5'-ATGAGATTGAGAGCAT-3'）设计的。发夹模板寡核苷酸由Integrated DNA Technologies合成，然后退火并根据制造商的方案使用pSilencer系统（Ambion）插入腺病毒穿梭载体中。携带Atg7的腺病毒是Kim博士（佛罗里达大学）慷慨赠送的礼物。在HEK293A细胞中扩增腺病毒并通过CsCl梯度离心纯化。这些病毒被窃笑并按照描述转导到细胞中(Cao等人，2008年).

蛋白质印迹分析

如前所述，从组织中提取蛋白质，进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(Furuhashi等人，2007年). 将膜与抗LC3（Novus）、抗Beclin 1（Cell Signaling）、抗Atg7（Abgent）、抗Attg5（Abgen）、抗结合Atg12-Atg5（Novus）、抗p62（Abgend）、抗Actin（Santa Cruz）、抗tubulin（Santa Cruz），抗p-Akt（Sanat Cruz、抗PERK（自制）、抗HERP（日本东北大学的Yasuhiko Hirabayashi博士赠送的礼物）、抗p-IRE1（Novus）、抗p-eIF2α（Invitrogen）、抗Chop（Santa Cruz）或抗钙蛋白酶2（细胞信号）抗体在4°C下过夜。膜与辣根过氧化物酶结合的二级抗体孵育（Amersham Biosciences），并使用增强化学发光系统（Roche Diagnostics）进行可视化。使用Quantity One软件（Bio-Read）对western blot图像进行密度分析。

定量实时RT-PCR

使用Trizol试剂（Invitrogen）分离总RNA。并使用cDNA合成试剂盒（Applied Biosystems）转化为cDNA。在实时PCR装置（Applied Biosystems）中使用SYBR Green进行定量实时PCR分析。这些引物是从Integrated DNA Technologies公司合成并购买的，序列显示在支持材料第节。

电子显微镜

用三溴乙醇麻醉小鼠，然后依次门静脉灌注10ml氯化钠（0.9%）、稀释固定剂和浓缩固定剂。对于EM分析，用1%四氧化锇和1.5%亚铁氰化钾处理组织1小时，然后用0.5%醋酸铀酰在pH值为5.15的50mM马来酸缓冲液中处理30分钟。在乙醇中脱水后，组织在丙醇中处理1小时，并嵌入Epon/Araldite树脂中。在EM网格上收集超薄切片，并使用JEOL 1200EX透射电子显微镜进行观察。为了量化自噬体样空泡，计算每个区域中自噬体样空泡的数量，并根据表面积进行标准化。

小鼠模型、Calpain抑制剂和腺病毒给药

男性对象/对象从Jackson Labs购买6周大的小鼠，进行12小时的光循环，并用常规饮食喂养4-8周。用于饮食诱导肥胖模型的小鼠为购自Jackson Labs的雄性C57BL/6J，断奶后立即服用HFD（35.5%脂肪，20%蛋白质，32.7%碳水化合物，研究饮食）。携带Atg7、GFP、DN-Atg5、LacZ-shRNA或Atg7-shRNA的腺病毒被输送到对象/对象（或HFD）小鼠或瘦小鼠通过眼眶静脉丛，滴度为3×1011vp/小鼠。在共表达实验中，首先将两种类型的病毒以相等的滴度混合，然后将每种病毒以1.5×10的滴度传递给小鼠11vp/小鼠。7–10天后，按如下所述进行葡萄糖和胰岛素耐受性试验以及肝门静脉胰岛素注射。对于Calpain抑制实验，男性对象/对象小鼠（10周）通过腹腔注射以10mg/kg的速度注射载体（DMSO）或钙蛋白酶抑制剂III（钙化酶）或PD150606（钙化物）。注射后6小时，处死小鼠，取出组织并在液氮中冷冻，并保持在−80°C的温度下，直到处理。

GFP-LC3标点结构的体内分析

将表达GFP-LC3的腺病毒递送至贫细胞或对象/对象小鼠通过眼眶静脉丛，滴度为2×1011vp/小鼠。7天后，小鼠接受溶媒或氯喹（10mg/kg/天）(袁等，2009)通过腹腔注射两天，然后隔夜禁食。然后收获肝脏并进行冷冻切片加工。在室温下，用4%多聚甲醛将解冻的组织载片固定在PBS中10分钟，并用DAPI（Vector Labs）固定液密封。使用ImageJ软件（NIH）的粒子分析工具对每个视图中带标点的GFP-LC3和细胞核进行量化，根据细胞核数量计算每个细胞的GFP-LCD标点。

血浆和肝脏甘油三酯测量

在小鼠停食6小时后，用市售超敏ELISA测定法（晶体化学物）测定其血浆胰岛素。使用适用于微量平板格式的比色分析系统（Sigma-Aldrich）测定肝甘油三酯(Furuhashi等人，2007年).

葡萄糖和胰岛素耐受性测试和胰岛素输注

通过腹膜内葡萄糖注射（1g kg−1)隔夜禁食后，通过腹腔注射胰岛素（1.0 IU kg）进行胰岛素耐受性试验−1)禁食6小时后(Furuhashi等人，2007年). 撤食6小时后，对象/对象通过腹腔注射三溴乙醇（250mg kg）对小鼠进行麻醉−1)和胰岛素（1 IU kg−1)或将200µl体积的磷酸盐缓冲盐水（PBS）注入门静脉。输液后三分钟，取出组织并在液氮中冷冻，并在−80°C下保存，直至处理。

高胰岛素-血糖钳夹研究

对象/对象小鼠注射Ad-Atg7或Ad-GFP腺病毒。注射五天后，进行了颈静脉插管手术。如前所述，在术后第4天进行钳夹实验(Furuhashi等人，2007年). 要确定[三H] -葡萄糖和2-[14C] -DG浓度，血浆样品用ZnSO脱蛋白4和Ba（OH）2、干燥、重新悬浮在水中，并在闪烁液中计数，以检测三H和14C.组织2-[14C] -测定均质样品中DG-6-磷酸（2-DG-6-P）的含量，这些样品经过离子交换柱从2-[14C] -DG。

脂质输注实验

对小鼠进行麻醉，并对右颈静脉进行插管。3天恢复后，小鼠禁食过夜，然后输注脂质（5ml/kg/h；Intralipid；Baxter Healthcare Corporation）或生理盐水5小时(Nakamura等人，2010年).

补充材料

01

单击此处查看。（567K，pdf）

致谢

我们感谢Hotamisligil实验室成员的贡献和讨论。特别是，我们感谢詹森·范（Jason Fan）、曹海明（Haiming Cao）、中村隆彦（Takahisa Nakamura）、居罗·通克曼（Gürol Tuncman）、阿卜杜拉·亚尔钦（Abdullah Yalcin）、杰姆·高根（Cem Gorgun）和Furuhashi博士（日本札幌医科大学医学院）对高胰岛素-血糖钳夹研究的帮助。我们感谢袁博士（德州大学圣安东尼奥健康科学中心）提供GFP-LC3构建物，平桥博士（日本东北大学）提供抗HERP抗体，胡博士（新墨西哥大学医学院），水岛博士（东京医科牙科大学）和。小松（东京都医学院）负责提供Atg5−/−和Atg7−/–MEF线路，金博士（佛罗里达大学）负责提供Adeno-Atg7。这项工作得到了美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）对GSH的部分资助。LY由美国糖尿病基金会（7-08-MN-26 ADA）的导师博士后奖学金资助。PL由Syndexa Pharmaceuticals的拨款支持。SF和EC由国家卫生研究院的培训拨款提供支持（T32 ES 007155和T32 CA 009078）。

脚注

出版商免责声明：这是一份未经编辑的手稿的PDF文件，已被接受出版。作为对客户的服务，我们正在提供这份早期版本的手稿。手稿在以最终可引用的形式出版之前，将经过编辑、排版和校对结果证明。请注意，在制作过程中可能会发现可能影响内容的错误，适用于该期刊的所有法律免责声明均适用。

参考文献

  • Axe EL、Walker SA、Manifava M、Chandra P、Roderick HL、Habermann A、Griffiths G、Ktistakis NT。富含磷脂酰肌醇3-磷酸的膜室形成的自噬体，并动态连接到内质网。细胞生物学杂志。2008;182:685–701. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Bernales S，Schuck S，Walter P.ER-吞噬：内质网的选择性自噬。自噬。2007;三:285–287.[公共医学][谷歌学者]
  • Bjorkoy G、Lamark T、Brech A、Outzen H、Perander M、Overvatn A、Stenmark H、Johansen T.p62/SQSTM1形成通过自噬降解的蛋白质聚集体，对亨廷顿诱导的细胞死亡具有保护作用。细胞生物学杂志171。2005:603–614. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Cao H，Gerhold K，Mayers JR，Wiest MM，Watkins SM，Hotamisligil GS.脂因子的鉴定，脂激素是一种连接脂肪组织与全身代谢的脂质激素。单元格。2008;134:933–944. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • 丁文轩，尹XM。通过宏自噬和蛋白酶体对错误折叠的蛋白质降解途径进行分类、识别和激活。自噬。2008;4:141–150.[公共医学][谷歌学者]
  • Ebato C、Uchida T、Arakawa M、Komatsu M、Ueno T、Komiya K、Azuma K、Hirose T、Tanaka K、Kominami E、Kawamori R、Fujitani Y、Watada H。自噬在胰岛稳态和β细胞质量代偿性增加中起着重要作用，以应对高脂肪饮食。单元格元数据。2008;8:325–332.[公共医学][谷歌学者]
  • Ellington AA，Berhow MA，Singletary KW。抑制Akt信号传导和增强ERK1/2活性与三萜类B组大豆皂苷诱导结肠癌细胞大分子自噬有关。致癌。2006;27:298–306.[公共医学][谷歌学者]
  • Furuhashi M、Tuncman G、Gorgun CZ、Makowski L、Atsumi G、Vaillancourt E、Kono K、Babaev VR、Fazio S、Linton MF、Sulsky R、Robl JA、Parker RA、Hotamisligil GS。通过抑制脂肪酸结合蛋白aP2治疗糖尿病和动脉粥样硬化。自然。2007;447:959–965. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Gregor MG，Hotamisligil GS。脂肪细胞应激：内质网和代谢疾病。脂质研究杂志。2007[公共医学][谷歌学者]
  • Hamacher-Brady A、Brady NR、Logue SE、Sayen MR、Jinno M、Kirshenbaum LA、Gottlieb RA、Gustafsson AB。心肌缺血/再灌注损伤的反应包括Bnip3和自噬。细胞死亡不同。2007;14:146–157.[公共医学][谷歌学者]
  • Hotamisligil GS。炎症和代谢紊乱。自然。2006;444:860–867.[公共医学][谷歌学者]
  • Hotamisligil GS。内质网应激与代谢性疾病的炎症基础。单元格。2010;140:900–917. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Jung HS、Chung KW、Won Kim J、Kim J，Komatsu M、Tanaka K、Nguyen YH、Kang TM、Yoon KH、Kim JW、Jeong YT、Han MS、Lee MK、Kim KW、Shin J、Lee MS。自噬丧失会降低胰岛β细胞质量和功能，导致高血糖。单元格元数据。2008;8:318–324.[公共医学][谷歌学者]
  • Kammoun HL、Chabanon H、Hainault I、Luquet S、Magnan C、Koike T、Ferre P、Foufelle F。GRP78表达抑制胰岛素和内质网应激诱导的SREBP-1c活化，并减少小鼠肝脏脂肪变性。临床投资杂志。2009;119:1201–1215. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Kim JS、Nitta T、Mohuczy D、O’Malley KA、Moldawer LL、Dunn WA，Jr、Behrns KE。自噬受损：缺氧大鼠肝细胞线粒体功能障碍的机制。肝病学。2008;47:1725–1736. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Kotoulas OB、Kalamidas SA、Kondomerkos DJ。糖原自噬。Microsc Res技术。2004;64:10–20.[公共医学][谷歌学者]
  • Kouroku Y、Fujita E、Tanida I、Ueno T、Isoai A、Kumagai H、Ogawa S、Kaufman RJ、Kominami E、Momoi T。ER应激（PERK/eIF2alpha磷酸化）介导聚谷氨酰胺诱导的LC3转化，这是自噬形成的重要步骤。细胞死亡不同。2007;14:230–239.[公共医学][谷歌学者]
  • Levine B，Deretic V.揭示自噬在先天性和适应性免疫中的作用。Nat Rev免疫学。2007;7:767–777. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Levine B，Kroemer G.自噬在疾病发病机制中的作用。单元格。2008;132:27–42. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Lipson KL、Fonseca SG、Ishigaki S、Nguyen LX、Foss E、Bortell R、Rossini AA、Urano F。内质网驻留蛋白激酶IRE1对胰岛β细胞胰岛素合成的调节。单元格元数据。2006;4:245–254.[公共医学][谷歌学者]
  • Liu HY，Han J，Cao SY，Hong T，Zhoo D，Shi J，Liu Z，Cao W.存在胰岛素抵抗和高胰岛素血症时，肝脏自噬受到抑制：胰岛素抑制关键自噬基因的FoxO1依赖性表达。生物化学杂志。2009 [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Lum JJ、DeBerardinis RJ、Thompson CB。后生动物的自噬：细胞在富饶之地的生存。Nat Rev Mol细胞生物学。2005;6:439–448.[公共医学][谷歌学者]
  • Mammucari C、Milan G、Romanello V、Masiero E、Rudolf R、Del Piccolo P、Burden SJ、Di Lisi R、Sandri C、Zhao J、Goldberg AL、Schiaffio S、Sandri M.FoxO3控制体内骨骼肌的自噬。单元格元数据。2007;6:458–471.[公共医学][谷歌学者]
  • Nakamura T、Furuhashi M、Li P、Cao H、Tuncman G、Sonenberg N、Gorgun CZ、Hotamisligil GS。双品牌RNA依赖性蛋白激酶将病原体感知与应激和代谢稳态联系起来。单元格。2010;140:338–348. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Ogata M、Hino S、Saito A、Morikawa K、Kondo S、Kanemoto S、Murakami T、Taniguchi M、Tanii I、Yoshinaga K、Shiosaka S、Hammarback JA、Urano F、Imaizumi K。内质网应激后，细胞自噬被激活以存活。分子细胞生物学。2006;26:9220–9231. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Ozcan U、Cao Q、Yilmaz E、Lee AH、Iwakoshi NN、Ozdelen E、Tuncman G、Gorgun C、Glimcher LH、Hotamisligil GS。内质网应激与肥胖、胰岛素作用和2型糖尿病有关。科学。2004;306:457–461.[公共医学][谷歌学者]
  • Razi M，Chan EY，Tooze SA。自噬需要早期内体和内体共变异构体。细胞生物学杂志。2009;185:305–321. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Scheuner D，Kaufman RJ。未折叠蛋白反应：将胰岛素需求与β细胞衰竭和糖尿病联系起来的途径。Endocr版本。2008;29:317–333. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Shibata M、Yoshimura K、Furuya N、Koike M、Ueno T、Komatsu M、Arai H、Tanaka K、Kominami E、Uchiyama Y。MAP1-LC3结合系统参与脂质滴的形成。生物化学与生物物理研究委员会。2009;382:419–423.[公共医学][谷歌学者]
  • Singh R、Kaushik S、Wang Y、Xiang Y、Novak I、Komatsu M、Tanaka K、Cuervo AM、Czaja MJ。自噬调节脂质代谢。自然。2009;458:1131–1135. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Su Q，Tsai J，Xu E，Qiu W，Bereczki E，Santha M，Adeli K。载脂蛋白B100在脂质诱导的内质网应激和肝胰岛素抵抗之间起分子联系作用。肝病学。2009;50:77–84.[公共医学][谷歌学者]
  • Tanida I、Mizushima N、Kiyooka M、Ohsumi M、Ueno T、Ohsami Y、Kominami E.Apg7p/Cvt2p：一种对自噬至关重要的新型蛋白激活酶。分子生物学细胞。1999;10:1367–1379. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Wohlgemuth SE、Julian D、Akin DE、Fried J、Toscano K、Leeuwenburgh C、Dunn WA.、。，正常衰老和热量限制期间心脏和肝脏的Jr自噬。复兴研究。2007;10:281–292.[公共医学][谷歌学者]
  • 谢Z，克林斯基DJ。自噬体形成：核心机制和适应。自然细胞生物学。2007;9:1102–1109.[公共医学][谷歌学者]
  • Yorimitsu T，Klinsky DJ。自噬：自噬的分子机制。细胞死亡不同。2005;12补充2:1542-1552。 [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Yousefi S、Perozzo R、Schmid I、Ziemiecki A、Schaffner T、Scapozza L、Brunner T、Simon HU。钙蛋白酶介导的Atg5裂解将自噬转变为凋亡。自然细胞生物学。2006;8:1124–1132.[公共医学][谷歌学者]
  • Yuan H、Perry CN、Huang C、Iwai-Kanai E、Carreira RS、Glembotski CC、Gottlieb RA。LPS诱导的自噬是由心肌细胞中的氧化信号介导的，并与细胞保护作用有关。美国生理学杂志心脏循环生理学。2009;296：H470–H479。 [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]
  • Zhou nL，Zhang J，Fang Q，Liu M，Liu X，Jia W，Dong LQ，Liu F.自噬介导的胰岛素受体下调有助于内质网应激诱导的胰岛素抵抗。摩尔药理学。2009;76:596–603. [PMC免费文章][公共医学][谷歌学者]