Investigadores de la Universidad de California, San Diego School of Medicine han identificado un mecanismo biológico desconocido implicado en la regulación de las células pancreáticas beta de los islotes, cuya función es producir y liberar insulina. El descubrimiento sugiere una nueva diana terapéutica para el tratamiento de las células disfuncionales beta y diabetes tipo 2, una enfermedad que afecta a más de 25 millones de estadounidenses.
Jerrold M. Olefsky, MD, decano asociado de asuntos científicos y profesor distinguido de la medicina, y sus colegas dicen que una proteína transmembrana de unión llamada fractalquina, que normalmente media la célula a célula de adhesión aunque su receptor, CX3CR1, también puede ser liberado de las células para hacer circular en la sangre y estimular la secreción de insulina.
«Nuestro descubrimiento del papel fractalquina en las células beta es nuevo y nunca se ha hablado en la literatura anterior», dijo Olefsky. Más importante aún, la investigación pone de relieve el papel esencial aparentemente fractalquina en función normal y saludable de las células beta.
En modelos de ratones y en cultivos de islotes humanos, los investigadores encontraron administración de la proteína estimula la secreción de insulina y la tolerancia a la glucosa, ambos factores claves en la diabetes. En contraste, fractalquina no tuvo ningún efecto en ratones o islotes cuando el receptor de fractalquina ha sido eliminada.
«Ya sea o no menor de señalización fractalquina fractalquina o deterioro son las causas de la disminución de la función de las células beta en la diabetes es desconocida», dijo Olefsky. «Lo que sí sabemos, sin lugar a dudas, es que mejora la administración de fractalquina o restaura la secreción de insulina en todos los modelos de ratón que hemos examinado, así como en las células de los islotes humanos».
Olefsky dijo fractalquina o un análogo de la proteína podría ser «un tratamiento potencial para mejorar la secreción de insulina en pacientes diabéticos tipo 2. También podría mejorar la función de las células beta o salud de las células beta, más allá de la secreción de insulina simple aumento, ya que fractalquina previene la apoptosis de las células beta (muerte celular ) y promueve el programa de diferenciación de las células beta.
«Si desarrollado con éxito, esto podría ser un complemento importante de nuevo en el arsenal terapéutico que utilizamos en la diabetes tipo 2», continuó Olefsky. «No es probable que» curar «la diabetes, sino que lo sin duda hacer un buen trabajo de proporcionar un control glucémico «.
Fractalquina, también llamado neurotactin, es una novela de quimioquinas recientemente identificadas a través de la bioinformática. Fractalquina tiene un único C-X3-C cisteína motivo cerca del amino-terminal y es el primer miembro de una cuarta rama de la superfamilia de quimioquinas. A diferencia de otras quimiocinas conocidas, fractalquina es una proteína de membrana tipo 1 que contiene un dominio de quimioquinas atado en una larga similar a la mucina tallo.
Fractalquina cDNA humano codifica un ácido 397 aminoácidos (aa) proteína de la membrana residuo con un residuo de 24 aa predicho del péptido señal, un residuo de 76 aa dominio quimiocina, un residuo de 241 aa región del tallo que contiene 17 degenerado mucina-como se repite, un residuo de 19 aa segmento transmembrana y un dominio citoplásmico 37 aa residuo. El dominio extracelular de fractalquina humana puede ser liberado, posiblemente mediante proteolisis en el sitio de escisión dibásico proximal a la membrana, para generar fractalquina soluble.
El dominio soluble de quimioquinas de fractalquina humana se informó de que quimiotáctico para células T y monocitos, mientras que el dominio soluble de ratón de quimioquinas fractalquina se informó a chemoattract neutrófilos y linfocitos T, pero no monocitos.
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