Undersøgelse beskriver ny måde at generere insulinproducerende celler på

Forskere ved Karolinska Institutet i Sverige viser, hvordan et molekyle, som de har identificeret, stimulerer dannelsen af ​​nye insulinproducerende celler i zebrafisk og pattedyrvæv gennem en nybeskrevet mekanisme til regulering af proteinsyntese. Resultaterne er offentliggjort i Nature Chemical Biology .

"Vores resultater peger på et nyt potentielt mål for behandling af diabetes, idet vi demonstrerer en mulig måde at stimulere dannelsen af ​​nye insulinproducerende celler på," siger undersøgelsens sidste forfatter Olov Andersson, seniorforsker ved Institut for Celle- og Molekylærbiologi ved Karolinska Institutet.

Både type 1- og type 2-diabetes er karakteriseret ved forhøjede niveauer af blodsukker, resultatet af lave niveauer af endogent insulin, det hormon, der er nødvendigt for glukoseoptagelse fra blodet, eller en fysiologisk manglende evne til at udnytte den udskilte insulin – eller begge dele.

Insulininjektioner og glukosesænkende medicin kan kontrollere sygdommen, men ikke helbrede den.

Regenerering af pancreas-β-celler

"Et alternativ kunne være en behandling, der regulerer blodsukkeret ved at øge antallet af insulinproducerende β-celler i bugspytkirtlen, så vi forsker i den mulige regenerering af disse celler," siger studiets førsteforfatter Christos Karampelias, tidligere doktorand ved instituttet. i celle- og molekylærbiologi ved Karolinska Institutet.

Holdet fra Karolinska Institutet har tidligere identificeret et lille molekyle, der er i stand til at stimulere regenereringen af ​​insulinproducerende β-celler. Dette gjorde de ved at analysere en stor mængde stoffer i en zebrafiskmodel.

I denne nuværende undersøgelse undersøgte de den molekylære mekanisme af denne stimulering.

Ved at analysere en lang række molekylære interaktioner i gærceller viser forskerne, at deres molekyle binder sig til et protein kaldet MNK2. Efterfølgende undersøgelser af zebrafisk og cellekulturer indikerer, at molekylet fungerer ved at regulere translationen af ​​mRNA og booste syntesen af ​​proteiner, uden hvilke dannelsen af ​​nye β-celler ikke kan øges. Zebrafisk givet molekylet viste også lavere niveauer af blodsukker end kontroller.

Undersøgelsen viser også, at molekylet kan inducere dannelsen af ​​nye pancreas-β-celler fra grise og stimulere ekspressionen af ​​insulin i menneskelige organoider (organlignende celleformationer).

Undersøgelser af humant væv

"Vi vil nu studere effekten af ​​dette og lignende molekyler i humant væv og analysere molekylets målprotein, MNK2, i væv fra raske donorer og donorer med diabetes," siger Dr. Andersson.

Det undersøgte molekyle blev fundet gennem undersøgelser af zebrafisk, hvilket giver en værdifuld model til at teste et stort antal potentielle diabeteslægemiddelkandidater. Da fiskeembryoet er gennemsigtigt, er dets udvikling let at overvåge med et mikroskop. Zebrafisklarver har også kun én klynge af β-celler, en såkaldt Langerhans-ø, som letter undersøgelser af, hvordan nye β-celler dannes, efter at bestanden er blevet reduceret på en måde, der efterligner starten på type 1-diabetes. + Udforsk yderligere

Ny strategi til at bevare insulinproducerende celler i diabetes