摘要
氧化应激和线粒体功能障碍在糖尿病视网膜病变中起着核心作用。谷胱甘肽过氧化物酶4（GPx4）是一种关键的抗氧化酶，能够清除脂肪过氧化物，但在糖尿病中其活性受到抑制，但抑制机制尚未明确。本文研究了糖尿病中泛素化在视网膜GPx4抑制中的作用。将原代人视网膜内皮细胞和Müller细胞置于20 mM高浓度D-葡萄糖环境中，分析了GPx4的活性及其泛素化情况。通过免疫荧光和共免疫沉淀（co-IP）技术，研究了GPx4与泛素连接酶TRIM46以及线粒体膜转运蛋白之间的相互作用。使用TRIM46-siRNA验证了TRIM46在介导GPx4泛素化和线粒体膜损伤中的作用。实验结果在链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠以及患有糖尿病视网膜病变的人类捐赠者的视网膜组织中也得到了验证。与正常葡萄糖环境下的细胞相比，高葡萄糖显著增加了视网膜内皮细胞和Müller细胞中的GPx4泛素化水平，抑制了细胞质和线粒体中的GPx4活性（超过30%），并上调了TRIM46表达及其与GPx4的相互作用。高葡萄糖对TRIM46的线粒体转运没有影响，但GPx4的线粒体转运减少，线粒体中的GPx4更容易发生泛素化；TRIM46-siRNA可阻止细胞质和线粒体GPx4活性的下降。同样，在糖尿病小鼠和患有糖尿病视网膜病变的人类捐赠者的视网膜中，TRIM46和泛素化GPx4的水平升高，同时GPx4活性降低。糖尿病会导致细胞质中GPx4的TRIM46介导的泛素化，并影响其线粒体转运，从而引发线粒体损伤和细胞死亡。
