- 221
- 0
Раскрыта роль микроРНК-21 в поддержке функции β-клеток поджелудочной железы
Дисфункция β-клеток поджелудочной железы «вносит вклад» в патогенез диабета 2 типа. Было показано, что в островках пациентов с непереносимостью глюкозы и мышей с диабетом 2 типа также индуцируется миРНК-21. Однако их роль в регуляции функции β-клеток поджелудочной железы оставалась в значительной степени неясной.
МикроРНК (миРНК) — класс некодирующих РНК длиной ~22 нуклеотида, которые регулируют экспрессию белков на посттранскрипционном уровне.
Растущее число исследований микроРНК, связанных с заболеваниями человека, продемонстрировало, что эти молекулы играют важную роль в контроле клеточных путей. МиРНК-21 является одной из наиболее важных идентифицированных микроРНК млекопитающих. Было показано, что она значительно активируется при различных видах рака.
Поскольку большинство мишеней миРНК-21 являются супрессорами опухолей, роль миРНК-21 в апоптозе хорошо изучена.
Текущее исследование показало, что миРНК-21 значительно активируется в островках мышей с диабетом 2 типа. Чжан и соавторы показали, что активация миРНК-21 связана с подавлением транспортера глюкозы 4 (Glut4) и повышенной резистентностью к инсулину. Лин и другие ученые продемонстрировали, что миРНК-21 снижает высокий уровень глюкозы и высокую резистентность к инсулину в адипоцитах 3T3-L1 посредством содействия транслокации Glut4 на плазматическую мембрану.
Что касается роли миРНК-21 в регуляции секреции инсулина, ряд других авторов сообщили, что сверхэкспрессия миРНК-21 в клетках MIN6 (β-клетках мыши) снижает экспрессию белка, который необходим для экзоцитоза β-клеток.
В текущем исследовании ученые установили механизм, с помощью которого мРНК-21 регулирует стимулированную глюкозой секрецию инсулина.
Исследователи обнаружили, что у мышей мРНК-21 усиливают поглощение глюкозы, что впоследствии способствует секреции инсулина путем усиления экспрессии Glut2 в пути, зависимом от мРНК-21-Pdcd4-AP-1. Сверхэкспрессия Glut2 в островках приводит к восстановлению нарушенной секреции инсулина, стимулируемой глюкозой. Кроме того, исследование продемонстрировало, что доставка мРНК-21 в поджелудочную железу самцов мышей с диабетом 2 типа способна стимулировать экспрессию Glut2 и снижать уровень глюкозы в крови.
В совокупности результаты показали, что мРНК-21 в островковых β-клетках способствует секреции инсулина и подтвердили роль мРНК-21 в регуляции функции β-клеток поджелудочной железы при диабете 2 типа.
Было высказано предположение, что экспрессия островковой миРНК-21 будет повышаться в условиях комбинированно высокого уровня глюкозы и высокого содержания жира.
В дальнейшем результаты исследований помогут ученых разработать новые пути и мишени терапии и профилактики развития диабета 2 типа.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-022-31317-0
