Исследователи Weill Cornell выявили путь гибели бета-клеток — News-Medical
Исследователи Weill Cornell Medicine выявили молекулярный путь, который способствует гибели вырабатывающих инсулин бета-клеток поджелудочной железы. Эксперименты на доклинических моделях и клетках человеческих панкреатических островков показали, что блокирование отдельных белков этого пути помогало защитить бета-клетки от чрезмерного клеточного стресса, сообщает News-Medical.
Стрессовый ответ клеток
Ученые изучали роль реакции на неправильно свернутые белки, или UPR. Это клеточная система, которая помогает справиться с ситуацией, когда белки накапливаются быстрее, чем могут быть надлежащим образом обработаны. Она временно корректирует производство белков и активирует молекулярные шапероны, способствующие правильному сворачиванию белков.
Команда вместе с исследовательницей Эми Ли из Университета Южной Калифорнии создала мышей, в бета-клетках которых отсутствовал белок GRP78. В нормальных условиях он сдерживает активность путей UPR. При отсутствии GRP78 стрессовый ответ клеток чрезмерно усиливался, и бета-клетки начинали погибать. Уже в двухнедельном возрасте у мышей фиксировали потерю бета-клеток, а через четыре недели после рождения у них развивался диабет.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Роль JNK и p53
Исследователи проанализировали изменения в генах и белках при отсутствии GRP78 и установили значительную активацию трех белков: IRE1α, JNK и p53. По их выводам, чрезмерный стрессовый ответ запускает каскад сигналов: IRE1α активирует JNK, а JNK связан с активацией p53, что способствует гибели бета-клеток.
Лечение мышей без GRP78 ингибитором JNK существенно уменьшило гибель бета-клеток. Такой же защитный эффект зафиксировали в другой модели диабета, где мутация в гене инсулина приводила к накоплению неправильно свернутого инсулина и клеточному стрессу. В донорских клетках человеческих панкреатических островков со сниженным уровнем GRP78 подавление JNK или p53 также помогало предотвращать гибель бета-клеток.
Необходимость дальнейших исследований
Авторы отметили, что для клинического применения необходимо найти подходящий ингибитор JNK. Использованное в экспериментах вещество действует на несколько форм JNK и может повреждать функцию почек. В дальнейшем лаборатория планирует проверить, защищает ли подавление JNK бета-клетки в других моделях диабета, в частности при диабете 2 типа, связанном с высокожировой диетой, а также исследовать сочетание ингибиторов JNK и p53.
