Diabetogenic 환경 화학 물질에 대 한 Murine 췌 장 섬 세포 기반 검사

Summary

여기 우리는 잠재적인 diabetogenic xenobiotic 화학 물질 식별는 xenobiotics에 의해 선생님 inductions을 심사에 대 한 마우스 췌 장 섬 세포 격리 프로토콜을 제시.

Abstract

인간과 동물에서 특정 환경 화학 물질에 노출은 타입-2 당뇨병 mellitus (T2DM)의 개발으로 이어질 것 이다 췌 장 β 세포의 세포 손상을 발견 되었습니다. 화학 유도 β 세포 손상에 대 한 메커니즘은 불분명 하 고 복잡 한 것 같다, 비록 한 되풀이 발견은 이러한 화학 물질에 손상을 유발합니다 과도 한 반응성 산소 종 (선생님)의 생성을 선도 하는 산화 스트레스 유발 β 세포입니다. 우리 C57BL/6 마우스의 췌 장 섬 세포과 교양된 섬 셀 96 잘 세포 배양 배지;에 있는 고립 된 잠재적인 diabetogenic 환경 화학 물질 식별, 그리고, 작은 섬 세포는 화학 물질과 복용 했다 선생님 세대 2′, dichlorofluorescein (DCFH-다)-7′ 형광 염료에 의해 발견 되었다. 이 방법을 사용 하 여, 우리는 bisphenol A (BPA), Benzo [a] pyrene (BaP), 그리고 비페닐 (PCBs), 그들은 잠재적으로 작은 섬 세포에 손상을 유발 수 있습니다 제안 하는 선생님의 상부 유도 수 있습니다. 이 메서드는 diabetogenic xenobiotics를 심사 하는 데 유용 해야 합니다. 또한, 경작된 작은 섬 세포 췌 장 세포에서 화학 유도 된 독성의 생체 외에서 분석에 맞게 수도 있습니다.

Introduction

T2DM의 보급에 있는 증가 최근 몇 년 동안 공중 보건¹에 심각한 위협이 포즈 세계 보건 위기 되고있다. 많은 요인이 발견 되었습니다 원인이 되는, T2DM의 개발에 연결 될 반복 결과 것이 좋습니다 이러한 요소에 대 한 하나의 일반적인 집중 포인트의 과도 한 선생님² 세대에 이르게 산화 스트레스의 유도 ^{, 3}.

환경 화학 물질 PCBs, 다이옥신, BaP 등의 다양 한 스펙트럼 유발 산화 스트레스, 췌 장 β 세포의 기능을 손상 하 고 인슐린 저항 및 T2DM⁴이어질 수 있습니다 발견 되었습니다. 선생님의 생리 적 수준 세포 기능에 중요 한 역할을, 비록 항 산화 시스템의 용량을 초과 하는 선생님에 노출 세포/조직에 손상 귀착되 고 질병⁵리드. 췌 장 β 세포 항 산화 효소의 낮은 수준의 표현 되며 따라서 산화 스트레스 중재 손상^6,7에 대 한 중요 한 목표. 선생님의 상부에 만성 노출은 췌 장 세포 스트레스 유발 장애⁵ 원인을 보여줘 되었습니다⁸간 및 지방 조직 인슐린 저항 뿐만 아니라.

이 프로젝트의 전반적인 목표는 췌 장 세포에 선생님의 그들의 유도에 따라 그들의 diabetogenic 잠재력에 대 한 화학 물질 화면에 세포 기반 분석 결과 개발 하는 것입니다. 췌 대사 해독 부족 고 xenobiotic 손상^6,7에 대 한 중요 한 대상 이다. 따라서, 췌 장 세포에서 생성 하는 선생님을 직접 측정 하 여이 분석 결과 췌에 화학 유도 부상의 직접적인 근사를 제공 해야 합니다. 이 방법을 개발, 우리는 절연 마우스 췌 장 독도 교양 화학 물질, 셀 문화 조건 하에서 고립 된 섬 하 고 판독으로 유도 하는 화학 선생님 세대를 활용. 이 절차는 간단 하 고 효과적인 격리 된 섬; 선생님 유도 하는 화학 물질 식별 그것은 췌 체 외에 관련 된 독성의 메커니즘의 조사에 대 한 추가 개발할 수 있습니다.

Protocol

모든 동물 실험은 모든 관련 지침, 규정 및 규제 기관에 따라 실행 했다. 지도 및 게놈 의학 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 텍사스 A & M 연구소의 승인 아래 프로토콜 입증 되 고 수행 되었다. 1. 솔루션 준비 두 배 증류수 H2O, 1 x 10 x 행 크의 균형된 소금 솔루션을 희석 하 고 4 ° c.에 저장 HEPES (10 m m), MgCl2 (1 m m), 포도 (5 m m)를 추가 하 여 격리…

Representative Results

건강 한 고립 된 섬의 현미경 사진 그림 2, 독도 원형 또는 타원형 모양으로 비교적 균일 한 크기 (비록 크기 균일성 스트레인 스트레인에서 다를 수 있습니다)를가지고 있는에 표시 됩니다. 우리 다음 조사 생체 외에서 분석 결과에서 췌 장 섬 기능 분리는 섬 하 고 문화 독도에서 인슐린 분 비를 자극. 그림 3 GSIS 분석 결?…

Discussion

환경 화학 물질에 노출을 제안 증거를 축적 T2DM의 개발에 중요 한 역할. Xenobiotics 유도 선생님 T2DM의 발전에 기여 하는 잠재적인 etiological 요인으로 인식 하고있다. 인간은 다양 한 xenobiotic 화학 물질에 노출 되는 그리고 췌 장 이용과 효과적으로 식별 하 고 췌 장 세포에 독성의 기계 장치를 조사 하는 새로운 연구 기법에 대 한 큰 필요.

¹⁴, 게시 된 절차 따라 ?…

Materials

10×Hank’s balanced salt solution	GIBCO	14185-052
Collagenase Type 4	Worthington Biochemical Corporation	CLS-4
polysucrose/sodium diatrizoate solution	Sigma	10771
2’,7’-dichlorofluorescein (DCFH-DA)	Sigma	D6883-50MG
fluorescence microplate reader	Biotek
L-glutamine	Sigma	G8540-25G
streptomycin	GIBCO	15140148
FBS	GIBCO	26140079
RPMI 1640	GIBCO	11875-085
avertin	Sigma	T48402-25G
Rat/Mouse Insulin ELISA Kit	Millipore	EZRMI-13K
Centrifuge	Sorval	Sorval RT7	for 96-well plate centrifuge
Microplate reader	Biotek	Epoch 2	for fluorescence reading