α细胞的免疫荧光图像突出诱导胰岛素蛋白SMNDC1损失。信贷:Tamara Casteels,细胞2022年的报告。

在胰腺β细胞胰岛素负责生产至关重要的。在糖尿病,这些细胞被破坏或功能受损,导致体内血糖水平升高。

首席研究员领导的研究人员Stefan Kubicek CeMM,分子医学研究中心的奥地利科学院已经表明也位于胰腺,可产生胰岛素刺激针对SMNDC1染色质蛋白质。该研究发表在细胞的报道,确定一个新的分子机制调节胰岛素激素治疗糖尿病中扮演着重要的角色

胰腺的胰岛素,一种激素,调节在体内,直接或间接地影响许多代谢过程。胰腺β细胞的细胞类型是负责生产和分泌胰岛素。在1型糖尿病,这些被摧毁的自体免疫反应,而且在2型糖尿病它们的功能受损。β细胞再生功能质量因此成为糖尿病研究的主要目的。

胰腺β细胞中发现,特别是在细胞集群称为胰岛。这些小岛还包含其他hormone-producing细胞或内分泌。利用β细胞是密切相关的。其中的一个是α细胞产生胰高血糖素,一种激素,胰岛素功能抵消。之前的研究表明,α细胞可转化为β细胞通过基因超表达涉及转录因子的结合。然而,这种方法不容易翻译成治疗选项。

Tamara Casteels,博士生Kubicek实验室,研究的基本问题,在α因子抑制胰岛素生产细胞,识别因素,当抑制诱导的表达这一重要激素。她专注于染色质绑定和修饰符,直接定位到DNA,从而可能也将胰岛素基因。相比理论上,这些染色质蛋白的结构使它们更容易治疗目标。

ATRX损失导致诱导的胰岛素

塔玛拉Casteels能够表明,减少染色质蛋白的表达SMNDC1导致α细胞的胰岛素基因被开启。这种影响不仅在鼠标细胞系,观察人类胰岛还在初级。SMNDC1是众所周知的剪接因子没有被广泛研究。

Stefan Kubicek解释说,“信使rna剪接是一个一步处理的非编码基因内区序列的pre-mRNA。我们已经表明,击倒SMNDC1导致拼接在数以百计的基因变化。有趣的是,其中一个基因编码的染色质重塑ATRX,直接也SMNDC1绑定。我们发现SMNDC1损失减少了大量的ATRX mRNA和ATRX蛋白质。反过来,这导致upregulation重要的β细胞转录因子PDX1,著名的刺激胰岛素的产生。”

进一步降低的影响SMNDC1还开着

这出版带来重要的基本见解在α细胞胰岛素的调节。初始规范SMNDC1β细胞进一步表明,蛋白质也会影响胰岛素的分泌。

然而,在考虑平移机会SMNDC1击倒的关于未来潜在的治疗使用胰岛素生产,许多挑战仍然存在。”的数量在α细胞诱导SMNDC1拆装的,明显低于诱导β细胞”,Kubicek说。”作为一个重要基因,完全失去SMNDC1可以损害大多数细胞的生存能力”。

为了更好的测试剂量依赖效应,SMNDC1在其他组织的作用,以及潜在的影响α细胞结合其他因素身份,Kubicek实验室的研究人员正在致力于开发SMNDC1的小分子抑制剂。

更多信息:塔玛拉Casteels et al, SMNDC1链接染色质重塑和剪接调节胰岛激素的表达,细胞的报道(2022)。DOI: 10.1016 / j.celrep.2022.111288

期刊信息:细胞,细胞的报道

由奥地利科学院提供的