Уникальный механизм защищает клетки поджелудочной железы от воспаления у мышей

Исследователи из Кёльнского университета выявили механизм, защищающий панкреатические β-клетки, критически важные для производства инсулина, от воспалительной гибели. Исследование изучало роль киназы 1, взаимодействующей с рецептором (RIPK1), в регуляции выживания β-клеток.

Обычно этот белок контролирует судьбу клетки, балансируя сигналы выживания и смерти в ответ на воспалительные цитокины, такие как фактор некроза опухоли (TNF). Однако команда доктора Нивес Пельтцер из Центра молекулярной медицины Кёльна (CMMC) обнаружила, что RIPK1 не является необходимой для выживания β-клеток как в нормальных условиях, так и при диабете. Авторы предполагают, что исключительно высокие уровни защитной молекулы cFLIP, экспрессируемой β-клетками, могут быть ответственны за их защиту от контрольной точки RIPK1.

Исследование "RIPK1 is dispensable for cell death regulation in β-cells during hyperglycemia" было опубликовано в Molecular Metabolism.

Используя модель мыши, исследователи обнаружили, что β-клетки демонстрируют высокие уровни антиапоптотического белка cFLIP, предотвращающего гибель клеток, и низкие уровни апоптотических (каспаза-8) и некроптотических (RIPK3) белков, способствующих гибели клеток. Это создаёт защитный барьер против индуцированной TNF воспалительной гибели клеток. Обработка антибиотиком циклогексимидом, который снижает уровни cFLIP, сделала панкреатические островки чувствительными к индуцированной TNF гибели клеток, подчеркнув центральную роль экспрессии белка и уровней cFLIP в этом защитном механизме.

«Наши данные свидетельствуют о том, что панкреатические β-клетки обладают особым защитным механизмом против TNF-индуцированной цитотоксичности, зависящим от cFLIP, но не от RIPK1. Это может привести к новым стратегиям сохранения функции β-клеток у пациентов с диабетом», — сказала Пельтцер.

Эти результаты бросают вызов доминирующей парадигме о том, что RIPK1 повсеместно необходима для регуляции гибели клеток во всех типах клеток. Вместо этого панкреатические β-клетки, по-видимому, уникальным образом способны противостоять воспалительным сигналам гибели — открытие, которое открывает новые горизонты для исследований диабета.

Онай Вели, первый автор исследования, добавил: «Мы были поражены замечательной устойчивостью β-клеток к TNF-индуцированной гибели. Мы обнаружили, что β-клетки экспрессируют повышенные уровни про-выживательных белков по сравнению с про-смертельными белками, что помогает нам лучше понять их механизм устойчивости».

В будущем важно будет детально изучить механизм, с помощью которого cFLIP регулирует выживание β-клеток при диабете, с акцентом на терапевтические возможности защиты β-клеток от иммунной атаки или глюкотоксичности. Кроме того, будущие исследования могут привести к открытию стратегий для улучшения жизнеспособности β-клеток во время трансплантации.