SMNDC1的丢失诱导α细胞产生胰岛素

胰腺中的β细胞负责产生至关重要的激素胰岛素。在糖尿病中，这些细胞要么被破坏，要么功能受损，导致体内血糖水平升高。

由奥地利科学院分子医学研究中心的首席研究员Stefan Kubicek领导的研究人员现在已经证明了这一点α细胞它们也位于胰腺中，可以通过靶向染色质蛋白SMNDC1刺激产生胰岛素。这项研究发表在细胞的报道，发现了一种新的调节胰岛素激素的分子机制，它对糖尿病的治疗起着至关重要的作用

胰岛素是胰腺的一种激素，负责调节血糖水平并直接或间接地影响许多代谢过程。β细胞是胰腺中负责胰岛素生产和分泌的细胞类型。在1型糖尿病中β细胞会被自身免疫反应破坏，但在2型糖尿病中它们的功能也会受损。因此，再生有功能的β细胞群成为糖尿病研究的主要目标。

β细胞在胰腺中被发现，特别是在被称为胰岛的细胞群中。这些胰岛还包含其他产生激素的细胞——或内分泌细胞——它们与β细胞密切相关。其中的一个细胞类型是α细胞，它产生胰高血糖素，一种能在功能上抵消胰岛素的激素。先前的研究表明，α细胞可以通过包括转录因子组合在内的基因过表达转化为β细胞。然而，这种方法不容易转化为治疗方案。

库比塞克实验室的博士生Tamara ca钢斯(Tamara ca钢斯)研究了哪些因素会抑制α细胞中胰岛素产生的基本问题，以确定哪些因素在被抑制时可以诱导这种重要激素的表达。她专注于染色质结合剂和修饰剂，它们直接定位于DNA，因此也有可能结合胰岛素基因。相比转录因子从理论上讲，这些染色质蛋白质的结构使它们更容易作为治疗的目标。

ATRX的丢失导致胰岛素的诱导

Tamara ca斯蒂尔斯能够证明，减少染色质蛋白SMNDC1的表达会导致胰岛素基因在α细胞中启动。这种效应不仅在小鼠细胞系中被观察到，而且在原代人朗格汉斯岛中也被观察到。SMNDC1是一个已知的剪接因子，以前没有得到广泛的研究。

Stefan Kubicek解释说:“剪接是mRNA加工过程中的一个步骤，在这个步骤中，非编码的内含子序列被从pre-mRNA中剪切掉。我们已经证明，SMNDC1的敲除会导致数百个基因的拼接变化。有趣的是，其中一个基因编码染色质重塑子ATRX, SMNDC1也直接与之结合。我们发现SMNDC1的缺失降低了ATRX mRNA和ATRX蛋白的丰度。这反过来又会导致重要的β细胞转录因子PDX1的上调，而众所周知PDX1会刺激胰岛素的产生。”

SMNDC1被击倒的进一步影响仍有待观察

这一出版物带来了重要的基本见解调节胰岛素在阿尔法细胞。在β细胞中调节SMNDC1的初步尝试进一步表明，该蛋白也影响胰岛素的产生。

然而，在考虑未来SMNDC1敲除在胰岛素生产中的潜在治疗用途的转译机会之前，仍存在许多挑战。”的数量胰岛素Kubicek说:“在SMNDC1被敲除后，在α细胞中所诱导的，明显低于β细胞中所诱导的。”“作为一种必需基因，完全丢失SMNDC1会损害大多数细胞类型的活力。”

为了更好地测试剂量依赖性效应、SMNDC1在其他组织中的作用以及与其他影响α细胞识别的因素结合的可能性，Kubicek实验室的研究人员目前正在开发SMNDC1的小分子抑制剂。

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