发现调节胰岛素的新分子机制

奥地利科学院分子医学研究中心的科学家们已经证明，靶向染色质蛋白SMNDC1将刺激α细胞产生胰岛素。

该研究结果发表在《细胞报告》杂志上的一篇题为“SMNDC1连接染色质重塑和剪接以调节胰腺激素表达”的论文中。

研究人员写道：“胰岛素的表达主要局限于胰腺β细胞，这些细胞在糖尿病中身体或功能上都已耗尽。”“确定抑制非β细胞胰岛素的靶向通路，特别是在发育相关的分泌胰高血糖素的α细胞中，是再生医学的一个重要目标。在这里，我们在小鼠α细胞系中进行RNA干扰筛选，以确定胰岛素表达的沉默子。”

先前的研究表明，α细胞可以通过涉及转录因子组合的基因过表达转化为β细胞。

StefanKubicek博士实验室的博士生TamaraCasteels研究了哪些因素会抑制α细胞中胰岛素的产生，以确定当受到抑制时会诱导这种重要激素表达的因素。

Casteels能够证明减少染色质蛋白SMNDC1的表达会导致胰岛素基因在α细胞中被打开。

这种效应不仅在小鼠细胞系中观察到，而且在朗格汉斯原代人胰岛中也观察到。

Kubicek解释说：“剪接是mRNA加工的一个步骤，其中非编码内含子序列从pre-mRNA中切出。我们已经表明，SMNDC1的敲低导致数百个基因的剪接变化。有趣的是，其中一个基因编码染色质重塑因子ATRX，SMNDC1也直接与其结合。我们发现SMNDC1的丢失会降低ATRXmRNA和ATRX蛋白的丰度。反过来，这会导致重要的β细胞转录因子PDX1上调，众所周知，它可以刺激胰岛素的产生。”

这些发现揭示了对α细胞中胰岛素调节的基本见解。最初在β细胞中调节SMNDC1的尝试进一步表明该蛋白质也影响那里的胰岛素产生。

“在SMNDC1被敲低后，α细胞中诱导的胰岛素量明显低于β细胞中诱导的胰岛素量，”Kubicek说。“作为一种必需基因，SMNDC1的完全缺失会损害大多数细胞类型的活力。”