Неинвазивный способ определения инсулина в поджелудочной железе: новое исследование на живых животных позволяет ученым увидеть, как инсулин в островках реагирует на сахар

Но новое исследование Арвана и его коллег-исследователей, опубликованное в журнале Diabetes, наконец, позволило им увидеть, сколько именно инсулина присутствует в поджелудочной железе живого животного.
«В прошлом не было технологий, которые предоставили бы нам такую ​​же возможность», — говорит Арван.
Исследователи генетически сконструировали мышь, которая вырабатывает протеин, который организм использует для производства человеческого инсулина, называемый проинсулином.

Разработав белок как флуоресцентный белок, он определенным образом отреагировал, когда исследователи направили флуоресцентный свет на поджелудочную железу мыши. Островки поджелудочной железы — крошечные скопления клеток поджелудочной железы, которые включают бета-клетки, производящие инсулин, — отражали световую волну особой длины назад. Сила флуоресцентного сигнала показывала, сколько инсулина присутствовало.
Затем исследователи смогли увидеть в режиме реального времени, когда мышь выделяет свой инсулин, давая мыши сахарную воду (глюкозу).

После того, как глюкоза попала в желудок и уровень сахара в крови начал повышаться, в ответ высвободился инсулин, и некоторые островки испустили флуоресценцию.
Когда изолированные бета-клетки поджелудочной железы стимулировались таким же образом, можно было наблюдать отдельные флуоресцентные вспышки, указывающие на секрецию небольших пакетов инсулина из клеток. Считается, что каждая вспышка высвобождает от 100 000 до 1 миллиона молекул инсулина.

Когда бета-клетки не стимулировались, высвобождение инсулина было очень низким и вспышек не наблюдалось, что указывает на то, что количество флуоресценции, высвобождаемой бета-клетками, было пропорционально количеству высвободившегося инсулина.
«Мы могли наблюдать реакцию определенных островков поджелудочной железы, которые выделяли инсулин в кровоток», — говорит Арван. «Удивительно, но только небольшая часть островков поджелудочной железы показала основной ответ на глюкозу, в то время как остальные островки, по-видимому, оставались в основном неактивными."

Этот удивительный результат подразумевает, что некоторые островки представляют собой первую линию защиты организма от высокого уровня сахара в крови — наблюдение, которое до этого исследования никогда не проводилось.
«Возможно, только после того, как мы потеряем наши первые респонденты, мы наберем резервные островки для обеспечения инсулином», — говорит Арван.

Арван добавляет, что у исследования есть потенциальные клинические последствия, которые могут помочь пациентам с диабетом.
«Тот факт, что не все островки созданы равными, может дать некоторую надежду в будущем на активацию этих резервных островков для борьбы с диабетом», — говорит Арван.
«Это было святым Граалем — попытаться заглянуть внутрь поджелудочной железы живого человека и увидеть, сколько инсулина у этого человека накопилось», — добавляет Арван. «Это исследование является важным и захватывающим первым шагом в понимании того, сколько инсулина поджелудочной железы может производиться и секретироваться в клинических условиях."

Портал обо всем