Obesity is a major risk factor for type 2 diabetes (T2D) although the causal links remain unclear. A feature shared by both conditions however is systemic inflammation and raised levels of circulating fatty acids (FFA). It is widely believed that in obese individuals genetically prone to T2D, elevated levels of plasma FFA may contribute towards the death and dysfunction of insulin-producing pancreatic β-cells in a process of (gluco)lipotoxicity. In support of this, in vitro studies have shown consistently that long-chain saturated fatty acids (LC-SFA) are toxic to rodent β-cells during chronic exposure (> 24 h). Conversely, shorter chain SFA and unsaturated species are well tolerated, suggesting that toxicity is dependent on carbon chain length and/or double bond configuration. Despite the wealth of evidence implicating lipotoxicity as a means of β-cell death in rodents, the evidence that a similar process occurs in humans is much less substantial. Therefore, the present study has evaluated the effects of chronic exposure to fatty acids of varying chain length and degree of saturation, on the viability of human β-cells in culture. We have also studied the effects of a combination of fatty acids and pro-inflammatory cytokines. Strikingly, we find that LC-FFA do not readily promote the demise of human β-cells and that they may even offer a measure of protection against the toxic effects of pro-inflammatory cytokines. Therefore, these findings imply that a model in which elevated circulating LC-FFA play a direct role in mediating β-cell dysfunction and death in humans, may be overly simplistic.

中文翻译：

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长链饱和脂肪酸对人胰岛β细胞无毒，可提供保护，防止促炎性细胞因子诱导的β细胞死亡

肥胖是2型糖尿病（T2D）的主要危险因素，尽管其因果关系尚不清楚。然而，这两种情况共有的一个特征是全身性炎症和循环脂肪酸（FFA）水平升高。普遍认为，在遗传上倾向于T2D的肥胖个体中，血浆FFA水平升高可能在（葡萄糖）脂毒性的过程中导致产生胰岛素的胰β细胞的死亡和功能障碍。为此，体外研究一致表明，在长期暴露（> 24小时）期间，长链饱和脂肪酸（LC-SFA）对啮齿动物β细胞具有毒性。相反，短链SFA和不饱和物质具有良好的耐受性，表明毒性取决于碳链长度和/或双键构型。尽管有大量证据表明脂毒性是啮齿类动物中β细胞死亡的一种手段，但在人类中发生类似过程的证据却少得多。因此，本研究评估了长期暴露于不同链长和饱和度的脂肪酸对培养物中人β细胞活力的影响。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。在人类中发生类似过程的证据要少得多。因此，本研究评估了长期暴露于不同链长和饱和度的脂肪酸对培养中人β细胞活力的影响。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，升高的循环LC-FFA在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。在人类中发生类似过程的证据要少得多。因此，本研究评估了长期暴露于不同链长和饱和度的脂肪酸对培养物中人β细胞活力的影响。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。本研究评估了长期暴露于不同链长和饱和度的脂肪酸对培养物中人β细胞活力的影响。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中直接发挥作用的模型可能过于简单。本研究评估了长期暴露于不同链长和饱和度的脂肪酸对培养物中人β细胞活力的影响。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。我们还研究了脂肪酸和促炎细胞因子联合使用的效果。令人惊讶的是，我们发现LC-FFA不能轻易促进人类β细胞的死亡，它们甚至可以提供针对促炎性细胞因子毒性作用的保护措施。因此，这些发现暗示，其中循环LC-FFA升高在介导人类β细胞功能障碍和死亡中起直接作用的模型可能过于简单。