《胰島因子1促進胰島細胞增殖的分子機制研究》是依託北京大學，由周春燕擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：胰島因子1促進胰島細胞增殖的分子機制研究
- 項目負責人：周春燕
- 依託單位：北京大學
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Islet-1在胚胎髮育過程中發揮重要作用，但其在個體出生後胰島組織中持續終生的高表達所發揮的重要功能，至今尚未闡明。我們發現Islet-1可促進大鼠胰島細胞增殖和c-myc及cyclinD1表達上調並伴有啟動子區組蛋白H3K4m3、 H3K9m3甲基化和H3K9乙醯化修飾改變；而在氧化損傷情況下抑制Islet-1表達後加劇細胞凋亡。故我們提出Islet-1在成年胰島中能促進細胞增殖，在氧化損傷條件下可對抗細胞凋亡的假說。Islet-1上調c-myc、cyclinD1表達的機制既涉及對靶基因的直接激活作用也有Islet-1與甲基化酶SET9相互作用對表觀遺傳修飾的影響。在本課題中，我們將利用FCM、RNAi、螢光素酶報告、EMSA、ChIP、C0-IP和質譜等技術進一步驗證該假說。本課題的完成，可為揭示成年個體如何維持正常胰島細胞數量的分子機制提供線索；並為臨床治療糖尿病提供新的分子靶點。
結題摘要
胰島因子1(Islet-1)在胚胎髮育過程中發揮重要作用，但其在個體出生後胰島組織中持續終生的高表達所發揮的重要功能，至今尚未闡明。在本課題中，我們利用原代培養的SD大鼠胰島細胞團以及小鼠或倉鼠胰島beta細胞系NIT-1、HIT-T15，通過過表達Islet-1或抑制細胞內源性Islet-1，檢測細胞增殖率和細胞周期的變化，明確了Islet-1在成熟胰島中具有促進細胞增殖的功能；在葡萄糖氧化酶損傷的原代大鼠胰島細胞團和HIT-T15細胞中，明確了Islet-1能夠對抗氧化損傷引起的細胞凋亡。並闡明了Islet-1促細胞增殖的分子機制之一是可以直接結合在c-myc、cyclinD1基因的啟動子區，與SET-9和PDX-1形成轉錄激活複合體，激活c-myc、cyclinD1基因的表達。同時Islet-1-SET9-PDX-1複合體還促進了c-myc、cyclinD1基因的啟動子區H3K4m3、H3K4m1甲基化修飾狀態，促進基因表達；我們還證明Islet-1的LIM2結構域和SET-9的MID、SET結構域介導了二者的直接相互作用，且LIM2結構域中的RSK序列不可或缺，但Islet-1與SET-9之間的相互作用並不涉及分子間的共價修飾。用IGF處理原代培養的SD大鼠胰島細胞團，隨著劑量的增加，Islet-1-SET9-PDX-1複合體在c-myc、cyclinD1基因的啟動子區結合量也增加，細胞增殖能力增加。但是，這種結合隨著年齡的增加而減少。Islet-1對抗細胞凋亡的機制是通過上調Mdm2表達，並與MDM2-p53形成複合物，促進p53的泛素化降解。本課題的完成，為揭示成年個體如何維持正常胰島細胞數量的分子機制提供了新的線索。
