Метаболизм глюкозы в β-клетках поджелудочной железы имеет решающее значение для экспрессии гена инсулина и экзоцитоза гормонов, но появляется все больше доказательств того, что метаболические пути глюкозы также важны для развития β-клеток и поддержания массы β-клеток во взрослой жизни. Нацеленная делеция глюкокиназы в β-клетках мыши не только предотвращает стимулированную глюкозой секрецию инсулина, но также и пролиферацию β-клеток и связана с повышенным апоптозом. Прямые манипуляции с доступностью глюкозы для эмбриональной поджелудочной железы в культуре ткани показали, что она необходима для развития как? -, так и? -Клеток посредством регуляции факторов транскрипции Neurogenin 3 (Neurog3) и NeuroD.В статье Patel et al.
Авторы показывают, что целевое удаление? -Клетки? субъединица пируватдегидрогеназного компонента, основного фермента, ограничивающего скорость пируватдегидрогеназного комплекса, который регулирует метаболизм пирувата из глюкозы в митохондриях, у мышей приводила к снижению доступности инсулина и чувствительного к глюкозе высвобождения, как и следовало ожидать. Но они также демонстрируют, что количество β-клеток было снижено постнатально, как и экспрессия Neurog3, NeuroD и Pdx1.
Интересно, что также наблюдалось снижение количества инсулино-иммунопозитивных, небольших кластеров эндокринных клеток вне островков, возможных источников новых β-клеток от предшественников. Новые данные подтверждают идею о том, что пути, контролирующие метаболизм глюкозы в β-клетках, так же важны для поддержания массы β-клеток, как и гормоны и факторы роста, такие как глюкагоноподобный полипептид 1 (GLP1). «Эти результаты показывают, что метаболизм глюкозы является основным регулятором массы β-клеток, который, вероятно, действует независимо от других сигнальных путей, таких как субстрат 2 рецептора инсулина», — сказал доктор Мулчанд Патель, старший автор исследования и заслуженный профессор Университета Нью-Йорка. , Департамент биохимии, Школа медицины и биомедицинских наук, Университет Буффало, Государственный университет Нью-Йорка.
Доктор Стивен Р. Гудман, главный редактор журнала Experimental Biology and Medicine, сказал: «В исследовании Patel et al. Используется модель нокаута мышей для нарушения активности пируватдегидрогеназного комплекса (PDC) для изучения роли PDC в поджелудочной железе? — развитие клеток. Они демонстрируют, что PDC имеет прямое влияние на регуляцию массы β-клеток, а также их пластичность ».