Droga insuliny / Akt kontroluje specyficzny program podziału komórek, który prowadzi do tworzenia dwujądrowych tetraploidalnych komórek wątroby u gryzoni. ad 7

Niedawno wykazano, że Akt bezpośrednio redukuje kinazę syntazy glikogenu 3 (GSK-3), a tym samym działa na cytoszkielet mikrotubuli podczas wczesnej mitozy (42). Nasze odkrycia potwierdzają koncepcję, która naszym zdaniem jest nowatorska, że szlak PI3K / Akt jest kluczowym aktorem w procesie cytokinezy, który, podobnie jak polaryzacja i migracja komórek, wymaga specyficznej regulacji sieci cytoszkieletu. Istotnie, hamowanie PI3K podczas progresji mitozy zapobiegło uszkodzeniu cytokinezy iw konsekwencji spowodowało podział komórek na diploidalne potomstwo. Dostarczamy dowody, że mTORC1 nie był zaangażowany w ten proces. Przeciwnie, bezpośrednie zahamowanie Akt prowadziło do tego samego fenotypu, co hamowanie PI3K i ukierunkowało komórkę do wykonania pełnej cytokinezy, charakteryzującej się reorganizacją cytoszkieletu aktyny i aktywną lokalizacją RhoA do płaszczyzny cięcia. Konieczne będą dalsze badania w celu określenia, czy Akt przyczynia się bezpośrednio lub w związku z mTORC2 do wytwarzania dwujądrowych tetraploidalnych komórek wątroby. Przyszłe badania powinny zbadać, dlaczego ten specyficzny program podziału pojawia się pod sygnałem insuliny podczas przejścia od ssania do odsadzenia. Możliwe, że komórki uciekają z cytokinezy, procesu pochłaniającego znaczną energię, aby zareagować na to przemiany metaboliczne. Alternatywnie, proces tetraploidyzacji może być wymagany, aby komórka zaangażowała się w określone funkcje metaboliczne wymagane na tym etapie do rozwoju wątroby. Co ciekawe, poliploidacja megakariocytów reguluje ekspresję genów zaangażowanych w biogenezę płytek krwi (34). W związku z tym byłoby szczególnie interesujące porównanie funkcji metabolicznych diploidalnych i poliploidalnych komórek wątroby. Podsumowując, nasze wyniki wykazały, że modulacja stężenia insuliny, a w konsekwencji aktywność Akt, ukierunkowała hepatocyty do określonego programu cyklu komórkowego, prowadząc do wytworzenia dwujądrowych komórek tetraploidalnych. Ponieważ patogeneza różnych metabolicznych chorób wątroby wiąże się z poważną deregulacją szlaku sygnalizacji insuliny, może to być pomocne w określeniu profilu ploidalności wątroby podczas rozwoju tego typu zaburzeń iw konsekwencji tego, czy jakiekolwiek modyfikacje ploidalności są zaangażowane w patofizjologię tych zaburzeń. choroby. Metody Eksperymenty na zwierzętach. Szczury Wistar i myszy ob / ob (B6.V-Lepob / J, Charles River Laboratories) przechowywano w środowisku z kontrolowaną temperaturą z 12-godzinnymi lekkimi / 12-godzinnymi ciemnymi cyklami i miały swobodny dostęp do wody i wysokiego węglowodanu. dieta (51,7% kalorii z węglowodanów, 5,1% z tłuszczu i 21,4% z białka). Aby zmodyfikować codzienne rytmy, zmieniono cykle z 12-godzinnego światła / 12-godzinnej ciemności na 18-godzinne światło / 6-godzinnej ciemności lub 21-godzinnego światła / 3-godzinnej ciemności. W przypadku eksperymentów z dietą szczury losowo przydzielono do diety wysokowęglowodanowej lub wysokotłuszczowej (1,0% kalorii z węglowodanów, 71,8% z tłuszczu i 28,2% z białka). Przed poświęceniem obie grupy zostały poszczone przez 24 godziny, a następnie poddane tej samej diecie przez 18 godzin. W przypadku leczenia STZ, szczury otrzymały wstrzyknięcie dootrzewnowe STZ (60 mg / kg w 0,1 M buforze cytrynianowym, pH 4,5) w każdym z 17, 18 i 19 lat wieku. Kontroluje otrzymany pojazd. Insulinę ludzką (Insulatard; Novo Nordisk) podawano we wstrzyknięciu dootrzewnowym przy 5 U / kg masy ciała. W przypadku wszystkich eksperymentów zwierzęta uśmiercono, a wątrobę natychmiast zamrożono i przechowywano w temperaturze ~ 80 ° C lub utrwalono w 10% formalinie buforowanej fosforanem. Pobrano również próbki krwi. Wartości glukozy wyznaczono z pełnej krwi żylnej przy użyciu automatycznego monitora glukozy (GlucoMen GlycÓ; A. Menarini Diagnostics). Poziomy insuliny w surowicy mierzono za pomocą testu ELISA przy użyciu standardów szczurów zgodnie z wytycznymi producenta (test ELISA dla myszy / szczurów, Diagnostic Systems Laboratories Inc). Badania na zwierzętach opisane w niniejszym dokumencie zostały zweryfikowane i zatwierdzone (umowa nr 75-956) przez Directeur départemental des Services Vétérinaires z Prefektury de Police de Paris (Paryż, Francja). Hodowle komórkowe. Hepatocyty izolowano od szczurzej wątroby za pomocą dwuetapowej perfuzji i hodowano jak opisano wcześniej (21). W tych warunkach, po perfuzji wątroby za pomocą kolagenazy, hepatocyty wchodzą w cykl komórkowy. Mitogenne traktowanie EGF pozwoliło tym komórkom przejść synchronicznie do fazy S po 48 godzinach po wysianiu, z maksymalnym indeksem mitotycznym po 60 godzinach (21). LY294002 (50 .M, Calbiochem), U0126 (30 .M, Calbiochem), inhibitor iAkt VIII (1 .M, Calbiochem) i rapamycynę (5 nM, Sigma-Aldrich) dodano 60 godzin po wysianiu: 2 godziny leczenia dla LY294002, U0126 i iAkt i 4 godziny leczenia rapamycyną. Analiza PCR w czasie rzeczywistym
[hasła pokrewne: sennik koleżanka z pracy, przyczyny suchego kaszlu, usg stawów biodrowych u niemowląt kraków ]
[hasła pokrewne: aglan cena, afobam działanie, damar ruda śląska ]