來源：生物谷原創(chuàng) 2023-09-19 14:56
內(nèi)分泌胰腺是糖代謝的關(guān)鍵調(diào)節(jié)組織。它由朗格漢斯胰島組成，小的稀少的球形細(xì)胞團(tuán)含有五種激素產(chǎn)生細(xì)胞類型[α細(xì)胞(胰高血糖素)、β細(xì)胞(胰島素)、γ細(xì)胞(胰多肽)
內(nèi)分泌胰腺是糖代謝的關(guān)鍵調(diào)節(jié)組織。它由朗格漢斯胰島組成，小的稀少的球形細(xì)胞團(tuán)含有五種激素產(chǎn)生細(xì)胞類型[α細(xì)胞(胰高血糖素)、β細(xì)胞(胰島素)、γ細(xì)胞(胰多肽)、δ細(xì)胞(生長(zhǎng)抑素)和ε細(xì)胞(Ghrelin)]。
在小鼠中，β細(xì)胞主要位于胰島的中央核心，而其他產(chǎn)生激素的細(xì)胞則定位于外圍，形成外套膜。這些內(nèi)分泌細(xì)胞的功能障礙可導(dǎo)致β細(xì)胞不能產(chǎn)生胰島素而導(dǎo)致嚴(yán)重的病理生理變化，如S、L、L和S，從而導(dǎo)致糖尿病。
糖尿病的發(fā)病率在全球范圍內(nèi)逐漸增加，需要開發(fā)新的治療方法來彌補(bǔ)胰島素水平的下降或在原位取代功能失調(diào)的β細(xì)胞。由于內(nèi)分泌胰腺?zèng)]有出生后再生的跡象，解決方案可能在于通過基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)直接對(duì)細(xì)胞重新編程，推動(dòng)胰腺從多能祖細(xì)胞(MPS)向分化的內(nèi)分泌細(xì)胞發(fā)育。
圖片來源：https://doi.org/10.1038/s41467-023-41306-6
近日，來自捷克生物技術(shù)研究所的研究人員在Nature Communications雜志上發(fā)表了題為“NEUROD1 reinforces endocrine cell fate acquisition in pancreatic development”的文章，該研究揭示了NeUROD1增強(qiáng)胰腺發(fā)育過程中內(nèi)分泌細(xì)胞命運(yùn)的獲得。
NeUROD1是一種轉(zhuǎn)錄因子，有助于維持胰腺β細(xì)胞的成熟表型。在胰腺發(fā)育過程中，Neurod1的破壞會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的新生兒糖尿??；然而，NeUROD1在內(nèi)分泌細(xì)胞分化程序中的確切作用尚不清楚。
在本研究中，研究者報(bào)告了NeUROD1調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)分泌譜系承諾和分化中的關(guān)鍵作用。從機(jī)制上講，轉(zhuǎn)錄組和染色質(zhì)圖譜分析表明，Neurod1失活會(huì)觸發(fā)內(nèi)分泌分化轉(zhuǎn)錄因子的下調(diào)，并在Neurod1缺陷的內(nèi)分泌細(xì)胞群體中上調(diào)非內(nèi)分泌基因，從而干擾內(nèi)分泌身份的獲得。
Neurod1缺陷改變了差異表達(dá)基因啟動(dòng)子區(qū)域的H3K27me3組蛋白修飾模式，導(dǎo)致內(nèi)分泌細(xì)胞分化途徑的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)改變，影響內(nèi)分泌細(xì)胞的潛能、分化和功能特性。
NeUROD1在內(nèi)分泌細(xì)胞分化過程中發(fā)揮作用
圖片來源：https://doi.org/10.1038/s41467-023-41306-6
綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)為NeUROD1在促進(jìn)β細(xì)胞功能分化中的調(diào)節(jié)作用提供了見解。本研究數(shù)據(jù)表明，NEUROD1對(duì)轉(zhuǎn)錄因子和表觀遺傳環(huán)境進(jìn)行了重新編程，有利于內(nèi)分泌細(xì)胞的分化，并促進(jìn)產(chǎn)生功能性胰島素產(chǎn)生的β細(xì)胞。本研究，結(jié)合NEUROD1在神經(jīng)元分化中公認(rèn)的作用，強(qiáng)調(diào)了NEUROD1在胚胎發(fā)育中作為表觀遺傳和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子的更廣泛的意義。（生物谷 Bioon.com）
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