Вікіпедыя інфармацыйных падарожжаў

Новая інфармацыя аб тым, як перакрыжаваныя перашкоды паміж клеткамі падстраўнікавай залозы могуць выклікаць рэдкую форму дыябету

аўтар рэдактар

Мутантныя стрававальныя ферменты агрэгуюць у бліжэйшых бэта-клетках, якія выпрацоўваюць інсулін, выклікаючы спадчыннае захворванне, якое можа праліць святло на іншыя захворванні падстраўнікавай залозы.

Print Friendly, PDF і электронная пошта

У падстраўнікавай залозе бэта-клеткі, якія выпрацоўваюць інсулін, аб'ядноўваюцца ў групу з іншымі эндакрыннымі клеткамі, якія выпрацоўваюць гармоны, і акружаны экзакрыннымі клеткамі падстраўнікавай залозы, якія сакрэтуюць стрававальныя ферменты. Даследчыкі Цэнтра дыябету Джосліна паказалі, як адна з формаў рэдкага спадчыннага захворвання, вядомага як цукровы дыябет маладога ўзросту (MODY), абумоўлены мутаванымі стрававальнымі ферментамі, якія выпрацоўваюцца ў экзакрынных клетках падстраўнікавай залозы, якія затым паглынаюцца суседнімі бэта-клеткамі, якія сакрэтуюць інсулін.

Гэта адкрыццё можа дапамагчы ў разуменні іншых захворванняў падстраўнікавай залозы, у тым ліку цукровага дыябету 1 або 2 тыпу, пры якіх анамальныя малекулярныя перакрыжаваныя перашкоды паміж гэтымі дзвюма групамі клетак могуць гуляць шкодную ролю, сказаў Джослін старэйшы даследчык Рохіт Н. Кулкарні, доктар медыцынскіх навук, доктар філасофіі. Кіраўнік сумеснай секцыі секцыі астраўка Джосліна і секцыі рэгенератыўнай біялогіі і прафесар медыцыны Гарвардскай медыцынскай школы.

Большасць версій MODY выкліканы адной мутацыяй у генах, якія экспрэсуюць вавёркі ў бэта-клетках. Але ў адной з формаў MODY пад назвай MODY8, вядома, што мутаваны ген у бліжэйшых экзакрынных клетках запускае гэты шкодны працэс, сказаў Кулкарні, аўтар-карэспандэнт у артыкуле Nature Metabolism, якая прадстаўляе працу. Навукоўцы ў яго лабараторыі выявілі, што ў MODY8 стрававальныя ферменты, створаныя гэтым мутаваным генам, агрэгуюць у бэта-клетках і пагаршаюць іх здароўе і функцыю выдзялення інсуліну.

«У той час як эндакрынная і экзакрынная падстраўнікавая жалеза ўтвараюць дзве розныя часткі з рознымі функцыямі, іх цесная анатамічная сувязь фарміруе іх лёс», - сказаў Севім Кахраман, доктар філасофіі, доктар навук у лабараторыі Кулкарні і вядучы аўтар працы. «Паталагічнае стан, якое развіваецца ў адной частцы, пагаршае іншую».

«Хоць MODY8 з'яўляецца вельмі рэдкай хваробай, яна можа праліць святло на агульныя механізмы развіцця дыябету», - сказаў Андэрс Молвен, доктар філасофіі, аўтар і прафесар Бергенскага ўніверсітэта ў Нарвегіі. «Нашы вынікі паказваюць, як працэс захворвання, які пачынаецца ў экзакрыннай падстраўнікавай залозе, у канчатковым рахунку можа паўплываць на бэта-клеткі, якія выпрацоўваюць інсулін. Мы лічым, што такія негатыўныя экзакрынна-эндакрынныя перакрыжаваныя перашкоды могуць быць асабліва актуальнымі для разумення некаторых выпадкаў дыябету 1 тыпу».

Кулкарні патлумачыў, што мутаваны ген CEL (карбоксілэфірнай ліпазы) у MODY8 таксама лічыцца генам рызыкі дыябету 1 тыпу. Гэта ўзнікае пытанне, ці ёсць у некаторых выпадках дыябету 1-га тыпу гэтыя агрэгаваныя мутантныя бялкі ў бэта-клетках, сказаў ён.

Даследаванне пачалося з мадыфікацыі экзакрыннай (ацынарнай) клетачнай лініі чалавека для экспрэсіі мутантнага бялку CEL. Калі бэта-клеткі купаліся ў растворы з мутаваных або нармальных экзакрынных клетак, бэта-клеткі забіралі як мутаваныя, так і нармальныя вавёркі, уносячы вялікую колькасць мутаваных бялкоў. Нармальныя вавёркі былі дэградаваныя ў выніку рэгулярных працэсаў у бэта-клетках і зніклі на працягу некалькіх гадзін, але мутантныя вавёркі не, замест гэтага ўтвараючы бялковыя агрэгаты.

Такім чынам, як гэтыя агрэгаты паўплывалі на функцыю і здароўе бэта-клетак? У серыі эксперыментаў Кахраман і яе калегі даказалі, што клеткі не так добра вылучаюць інсулін па патрабаванні, размножваюцца павольней і больш уразлівыя да смерці.

Яна пацвердзіла гэтыя высновы на клеткавых лініях з дапамогай эксперыментаў у клетках ад донараў-людзей. Далей яна перасадзіла экзакрынныя клеткі чалавека (зноў жа экспрэсіруючы мутаваны або нармальны стрававальны фермент) разам з бэта-клеткамі чалавека ў мадэль мышы, прызначаную для прыёму чалавечых клетак. «Нават у такім сцэнары яна магла б паказаць, што мутаваны бялок зноў больш паглынаецца бэта-клеткай у параўнанні з нармальным бялком, і ён утварае нерастваральныя агрэгаты», - сказаў Кулкарні.

Акрамя таго, даследуючы падстраўнікавую залозу людзей з MODY8, якія памерлі ад іншых прычын, даследчыкі ўбачылі, што бэта-клеткі ўтрымлівалі мутаваны бялок. «У здаровых донараў мы не знайшлі нават нармальнага бялку ў бэта-клетцы», - сказаў ён.

«Гэта гісторыя MODY8 першапачаткова пачалася з клінічнага назірання за пацыентамі з дыябетам, якія таксама маюць праблемы з страваваннем, што прывяло да выяўлення агульнага генетычнага назоўніка», - сказаў Хельге Рэдэр, доктар медыцынскіх навук, суаўтар і прафесар Бергенскага ўніверсітэта. «У цяперашнім даследаванні мы замыкаем кола, механічна звязваючы гэтыя клінічныя вынікі. Насуперак нашым чаканням, стрававальны фермент, які звычайна прызначаны для кішачніка, быў уведзены ў зман, каб увайсці ў астравок падстраўнікавай залозы ў хворым стане, у канчатковым рахунку, парушаючы сакрэцыю інсуліну».

Сёння людзей з MODY8 лечаць інсулінам або пероральнымі прэпаратамі ад дыябету. Кулкарні і яго калегі будуць шукаць спосабы распрацоўкі больш індывідуальных і персаналізаваных тэрапеўтычных сродкаў. «Напрыклад, ці можам мы растварыць гэтыя бялковыя агрэгаты або абмежаваць іх агрэгацыю ў бэта-клетцы?» ён сказау. «Мы можам браць падказкі з таго, што было атрымана пры іншых захворваннях, такіх як хвароба Альцгеймера і хвароба Паркінсана, якія маюць падобны механізм агрэгацыі ў клетках».

Print Friendly, PDF і электронная пошта

Навіны па тэме

пра аўтара

рэдактар

Галоўны рэдактар ​​eTurboNew Лінда Хонхольц. Яна знаходзіцца ў штаб-кватэры eTN у Ганалулу, Гаваі.

Пакінуць каментар