Германски институт за човешко хранене Potsdam-Rehbrücke DIAB Тема 1

Лица за контакт: Д-р Уенке Джонас, д-р Heike Vogel, Dr. Mandy Stadion, Heja Aga-Barfknecht, Markus Jähnert, Dr. Паскал Готман

институт

Спонсор: Немски център за изследване на диабета (DZD)

За да идентифицираме гените за затлъстяване и диабет и да изясним патомеханизмите, използваме два затлъстели, резистентни на инсулин модели на мишки, които се различават по отношение на развитието им на диабет. От друга страна, ние използваме тънки мишки. Новозеландската затлъстела мишка (NZO) е склонна към диабет мишка, която развива метаболитен синдром. Този синдром се характеризира със затлъстяване, инсулинова резистентност, високо кръвно налягане и нарушен липиден метаболизъм и води до диабет-подобен фенотип тип 2, който е свързан със загубата на бета клетки. Мишката C57BL/6-ob/ob (B6-ob/ob) също е силно затлъстела и устойчива на инсулин, но е защитена от диабет тип 2. Тънките мишки C57BL/6 (B6) и DBA също се различават по отношение на тяхната чувствителност към диабет, който обаче става очевиден само когато се задейства затлъстяването.

Във втория подход ние се концентрираме върху гени от островчетата Лангерханс, органите в панкреаса, които освобождават важни хормони на глюкозния метаболизъм (инсулин, глюкагон). Сравняваме патогенните промени в островчетата Лангерханс при предразположени към диабет NZO и резистентни към диабет мишки B6-ob/ob, които са подложени на специфичен хранителен режим. Експресионен анализ на целия геном на островчетата Лангерханс от двата щама на мишки преди и два дни след хранене с диабетогенна, богата на мазнини, въглехидратна диета разкрива повече от 1000 диференцирано експресирани гени. Сред тях открихме значително обогатяване на почти 400 гена на реснички и установихме, че повече от 80 от тях също са били променени на острови Лангерханс от хора с диабет тип 2. Всъщност беше забелязано, че островите NZO носят по-малко реснички, отколкото островите B6 ob/ob. По-нататъшни функционални проучвания показват, че островните клетки привличат ресничките си, след като са били хранени с въглехидрати и в резултат на това задействат клетъчното делене. Инхибирането на централния ген на ресничките, Kif3a, доведе до намалено образуване на реснички и намаляване на делението на островните клетки както при хора, така и при мишки.