糖尿病中β细胞增殖的体内药物发现

在一项发表的研究中自然代谢，细胞和分子生物学系的研究人员开发了一种新型技术，可以鉴定出可以使产生胰岛素的β细胞划分的小分子。

Olov Andersson和Jeremie Charbord解释说：“糖尿病的特征是功能性β细胞的进行性丧失。一种固化糖尿病的一种可能的方法是原位产生新的β细胞来补充β细胞的池。增殖大多在发育过程中，但在成年期的某些高血糖条件下扩展β细胞质量，该过程可能用于糖尿病中的β细胞再生。

“为了筛选可以诱导β细胞增殖的化学物质，我们基于荧光泛素化细胞周期指标（FUCCI）方法开发了一种新颖的测定法，其中S/G2/M Marker Geminin融合到荧光蛋白中。而不是将双子素融合到荧光蛋白，我们将其与荧光素酶蛋白融合在一起，并在胰岛素启动子的控制下表达，以高通量方式在体内特异性地报告了β细胞增殖。我们命名了该测定法（用于基于发光的基于泛素化的细胞周期指示器），并将其用于在转基因斑马鱼中建立高通量化学筛选。通过这种方式，我们确定了一种有效刺激β细胞增殖的激酶抑制剂，并在小鼠和人β细胞中确认了这种作用，以确保在物种之间保守效果。

“使用β细胞的单细胞转录组分析，我们发现激酶抑制剂在细胞周期进入之前诱导了未展开的蛋白质反应，即发生的温和瞬态蛋白质反应，这是增殖发生的必要条件。重要的是，该波与胰岛素表达的增加无关，胰岛素表达在糖尿病中可能与不良适应性展开的蛋白质反应的强和持续激活有关。我们的发现提出了一个新颖的概念，其中小分子可以瞬时激活展开的蛋白质反应以诱导β细胞增殖，这种机制可以利用，以扩大糖尿病中的β细胞数量。”