《PARP-1調控MAPK通路參與年齡相關胰島β細胞再生的機制研究》是依託山東大學，由龔蕾擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：PARP-1調控MAPK通路參與年齡相關胰島β細胞再生的機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：龔蕾
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
胰島β細胞再生是糖尿病根治的希望，但其調控機制尚未明確。我們前期研究發現老齡PARP-1–/–小鼠的葡萄糖代謝穩態明顯優於同齡野生小鼠，β細胞再生數量顯著增多，同時，MAPK信號通路激活，但其機制有待進一步探討。為此，我們提出假說：PARP-1通過MAPK信號通路調控p16INK4a的表達，參與年齡相關β細胞再生能力的改變。為驗證這一假說，我們將通過體外分離培養的胰島、PARP-1基因敲除小鼠及p16INK4a基因敲除小鼠模型，採用RT-PCR、Western blot、慢病毒載體轉染等手段，從分子、細胞、組織及動物水平多層次探討PARP-1對年齡相關胰島β細胞再生能力的重要作用及機制。本研究將從PARP-1這個新視點為提示年齡相關胰島β細胞再生的機制奠定基礎，為延緩老年糖尿病的發生髮展及糖尿病的細胞治療提供新的思路和科學依據。
結題摘要
糖尿病的患病率隨著年齡的增加而顯著增加，如何促進胰島細胞再生成為糖尿病治療領域關注的焦點，但機制不清。我們前期研究發現老齡PARP-1–/–小鼠的葡萄糖代謝穩態明顯優於同齡野生小鼠，但其機制有待進一步探討。基於此基礎，在本課題中，我們通過體外分離培養的胰島、PARP-1基因敲除小鼠模型，採用RT-PCR、Western blot、慢病毒載體轉染等技術，從分子、細胞、組織及動物水平多層次探討PARP-1對年齡相關胰島β細胞再生能力的重要作用及機制。在本課題中發現，隨年齡增加，小鼠β細胞的基礎再生能力及適應性再生能力均呈下降趨勢。12月齡PAPR-1–/–小鼠的基礎再生能力及適應性再生能力明顯優於同齡WT小鼠，PAPR-1在年齡相關的β細胞再生中起關鍵作用。其次我們成功構建了PARP-1慢病毒載體進行體外胰島干預，同時使用PAPR-1敲基因小鼠，發現p16INK4a的mRNA及蛋白表達量在PAPR-1的干預組與非干預組無統計學差異。PAPR-1不通過調控 p16INK4a參與年齡相關的β細胞再生。我們進一步探索了PARP-1調控年齡相關的β細胞再生的分子機制。通過對ERK、p38通路相關蛋白的檢測發現，相比較同齡野生型WT小鼠的胰島細胞，12月齡PARP-1–/–小鼠的胰島細胞的ERK、p38通路被顯著激活。使用ERK特異性抑制劑U0126的12月齡PARP-1-/-小鼠胰島β細胞再生能力與非干預組比較有統計學意義。提示PARP-1-/-通過調控ERK通路調節年齡相關的胰島β細胞再生。本課題為確立PARP-1為糖尿病胰島再生治療的作用靶標提供初步的實驗依據。
