Oshqozon osti bezi hujayralari o'rtasidagi o'zaro bog'lanish qandli diabetning kam uchraydigan shakliga olib kelishi haqida yangi ma'lumotlar

Oshqozon osti bezida insulin ishlab chiqaradigan beta-hujayralar boshqa gormonlar ishlab chiqaruvchi endokrin hujayralar bilan to'plangan va ovqat hazm qilish fermentlarini chiqaradigan oshqozon osti bezining ekzokrin hujayralari bilan o'ralgan. Joslin Diabet Markazi tadqiqotchilari endi yoshlarning etuk boshlangan diabeti (MODY) deb nomlanuvchi noyob irsiy kasallikning bir shakli qanday qilib oshqozon osti bezining ekzokrin hujayralarida hosil bo'lgan mutatsiyaga uchragan ovqat hazm qilish fermentlari tomonidan qo'zg'atilishini ko'rsatdi, ular keyinchalik qo'shni insulin ishlab chiqaradigan beta hujayralari tomonidan qabul qilinadi.

Ushbu topilma oshqozon osti bezining boshqa kasalliklarini, shu jumladan 1-toifa yoki 2-toifa diabetni tushunishga yordam beradi, bu ikki hujayra guruhi o'rtasidagi g'ayritabiiy molekulyar o'zaro bog'lanish zararli rol o'ynashi mumkin, dedi Joslinning katta tadqiqotchisi Rohit N. Kulkarni, MD, PhD. Joslin oroli va regenerativ biologiya bo'limi boshlig'i va Garvard tibbiyot maktabining tibbiyot professori.

MODY ning aksariyat versiyalari beta hujayralarida oqsillarni ifodalovchi genlardagi bitta mutatsiyadan kelib chiqadi. Ammo MODY ning MODY8 deb ataladigan bir ko'rinishida, yaqin atrofdagi ekzokrin hujayralardagi mutatsiyaga uchragan gen bu zararli jarayonni boshlashi ma'lum, dedi Kulkarni, "Tabiat metabolizmi" maqolasida tegishli muallif. Uning laboratoriyasidagi olimlar MODY8da ushbu mutatsiyaga uchragan gen tomonidan ishlab chiqarilgan ovqat hazm qilish fermentlari beta-hujayralarda to'planib, ularning sog'lig'i va insulin ajralish funktsiyasini buzishini aniqladilar.

"Endokrin va ekzokrin oshqozon osti bezi turli funktsiyalarga ega bo'lgan ikkita alohida qismni tashkil qilsa-da, ularning yaqin anatomik aloqasi ularning taqdirini belgilaydi", dedi Sevim Qahraman, Kulkarni laboratoriyasida doktorlikdan keyingi tadqiqotchi va maqolaning etakchi muallifi. "Bir qismida rivojlanayotgan patologik holat ikkinchisini buzadi."

"MODY8 juda kam uchraydigan kasallik bo'lsa-da, u diabet rivojlanishining umumiy mexanizmlarini yoritishi mumkin", dedi Anders Molven, PhD, muallif va Norvegiyaning Bergen universiteti professori. "Bizning topilmalarimiz ekzokrin oshqozon osti bezida boshlangan kasallik jarayoni oxir-oqibat insulin ishlab chiqaradigan beta-hujayralarga qanday ta'sir qilishi mumkinligini ko'rsatadi. Bizning fikrimizcha, bunday salbiy ekzokrin-endokrin o'zaro bog'liqlik 1-toifa diabetning ayrim holatlarini tushunish uchun ayniqsa muhimdir.

Kulkarni MODY8 dagi mutatsiyaga uchragan CEL (karboksil ester lipaza) geni ham 1-toifa qandli diabet uchun xavf geni hisoblanishini tushuntirdi. Bu 1-toifa diabetning ba'zi holatlarida beta-hujayralarda bu yig'ilgan mutant oqsillari ham mavjudmi degan savol tug'iladi, dedi u.

Tadqiqot mutant CEL oqsilini ifodalash uchun insonning ekzokrin (asinar) hujayra chizig'ini o'zgartirishdan boshlandi. Beta-hujayralar mutatsiyaga uchragan yoki oddiy ekzokrin hujayralar eritmasida yuvilganda, beta-hujayralar mutatsiyaga uchragan va normal oqsillarni o'zlashtirib, mutatsiyaga uchragan oqsillarning ko'p sonini olib keldi. Oddiy oqsillar beta-hujayralardagi muntazam jarayonlar natijasida parchalanib ketgan va bir necha soat davomida yo'q bo'lib ketgan, ammo mutant oqsillar buning o'rniga oqsil agregatlarini hosil qilgan.

Xo'sh, bu agregatlar beta hujayralarining funktsiyasi va sog'lig'iga qanday ta'sir qildi? Qahraman va uning hamkasblari bir qator tajribalarda hujayralar insulinni talab bo'yicha ham chiqarmasligini, sekinroq ko'payishini va o'limga nisbatan zaifroq ekanligini isbotladi.

U bu topilmalarni inson donorlari hujayralarida o'tkazilgan tajribalar bilan hujayra chiziqlaridan tasdiqladi. Keyin u insonning ekzokrin hujayralarini (yana mutatsiyaga uchragan yoki normal ovqat hazm qilish fermentini ifodalaydi) va inson beta hujayralarini inson hujayralarini qabul qilish uchun mo'ljallangan sichqoncha modeliga ko'chirib o'tkazdi. "Hatto bu stsenariyda ham u mutatsiyaga uchragan oqsil yana beta-hujayra tomonidan oddiy oqsilga nisbatan ko'proq qabul qilinishini va u erimaydigan agregatlar hosil qilishini ko'rsatishi mumkin", dedi Kulkarni.

Bundan tashqari, boshqa sabablarga ko'ra vafot etgan MODY8 bilan kasallangan odamlarning oshqozon osti bezini tekshirganda, tadqiqotchilar beta hujayralarida mutatsiyaga uchragan oqsil borligini ko'rishdi. "Sog'lom donorlarda biz beta hujayradagi oddiy oqsilni ham topmadik", dedi u.

"Ushbu MODY8 hikoyasi dastlab ovqat hazm qilish muammolari bo'lgan diabet bilan og'rigan bemorlarni klinik kuzatish bilan boshlandi, bu umumiy genetik maxrajni topishga olib keldi", dedi Helge Raeder, MD, hammuallif va Bergen universiteti professori. "Joriy tadqiqotda biz ushbu klinik topilmalarni mexanik ravishda bog'lash orqali doirani yopamiz. Bizning kutganimizdan farqli o'laroq, odatda ichak uchun mo'ljallangan ovqat hazm qilish fermenti kasal bo'lgan holatda oshqozon osti bezi oroliga kirib, natijada insulin sekretsiyasini buzdi.

Bugungi kunda MODY8 bilan kasallangan odamlar insulin yoki og'iz orqali qabul qilinadigan diabet preparatlari bilan davolanadi. Kulkarni va uning hamkasblari ko'proq moslashtirilgan va shaxsiylashtirilgan terapevtiklarni loyihalash yo'llarini izlaydilar. "Masalan, biz bu oqsil agregatlarini erita olamizmi yoki ularning beta hujayradagi agregatsiyasini cheklay olamizmi?" u aytdi. "Biz Altsgeymer kasalligi va Parkinson kasalligi kabi boshqa kasalliklarda o'rganilgan narsalardan ma'lumot olishimiz mumkin, ular hujayralarda o'xshash agregatsiya mexanizmiga ega."