Sonya Marshak1, Gil Leibowitz1, Federico Bertuzzi1, C. Socci1,2, Ν. Kaiser1, David J. Gross1, E Cerasi1, Danielle Melloul1
1Department of Endocrinology and Metabolism, Hadassah University Hospital, Jerusalem, Israel
2IRCCS Ospedale San Raffaele
Tóm tắt
Trong bệnh tiểu đường loại 2, tình trạng tăng glucose mãn tính được cho là gây hại cho chức năng của tế bào beta, dẫn đến việc tiết insulin bị kích thích bởi glucose giảm và proinsulin tăng cao một cách không tương xứng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã điều tra tác động của việc tiếp xúc kéo dài in vitro với các nồng độ glucose cao đến nhiều chức năng của tế bào beta trong các mẫu tiểu đảo tụy người. Các tiểu đảo được tiếp xúc với nồng độ glucose cao (33 mmol/l) trong 4 và 9 ngày cho thấy sự giảm đáng kể trong việc giải phóng insulin do glucose kích thích và trong hàm lượng insulin của tiểu đảo, với tỷ lệ peptit tương tự proinsulin tăng so với insulin. Việc cạn kiệt nguồn insulin tương quan với sự giảm mức mRNA insulin và hoạt động phiên mã của trình điều khiển insulin người. Chúng tôi cũng chứng minh rằng glucose cao làm giảm đáng kể hoạt động liên kết của yếu tố phiên mã homeobox 1 ruột tụy (yếu tố phiên mã nhạy với glucose), trong khi yếu tố phiên mã kích hoạt trình điều khiển insulin chuột 3b1 ít bị ảnh hưởng hơn và yếu tố tăng cường insulin 1 không bị ảnh hưởng. Hầu hết các rối loạn chức năng tế bào beta này có thể hồi phục một phần khi các tiểu đảo được ủ trước trong glucose cao trong 6 ngày được chuyển sang môi trường glucose bình thường (5.5 mmol/l) trong 3 ngày. Chúng tôi kết luận rằng các tiểu đảo người nuôi cấy nhạy cảm với tác động có hại của nồng độ glucose cao ở nhiều mức độ chức năng khác nhau, và rằng các cơ chế như vậy có thể đóng vai trò quan trọng trong việc giảm sản xuất và tiết insulin ở bệnh nhân tiểu đường loại 2.
