Методическая статья

С высоким разрешением Respirometry для измерения митохондриальной функции нетронутыми бета-клеток в присутствии природных соединений

DOI:

10.3791/57053

⸱

23 января 2018 г.

 ,  ,  , 
1Nutrition, Dietetics and Food Science Department, Brigham Young University

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Цель настоящего Протокола заключается в измерить влияние глюкозы опосредованной изменений митохондриального дыхания, в присутствии природных соединений на нетронутыми 832/13 бета-клеток с высоким разрешением respirometry.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

С высоким разрешением respirometry позволяет для измерения потребления кислорода изолированных митохондриях, клеток и тканей. Бета-клетки играют решающую роль в организме путем контроля уровня глюкозы в крови через секреции инсулина в ответ на глюкозы в повышенных концентрациях. Секреции инсулина контролируется митохондриальное дыхание и метаболизм глюкозы. Таким образом измерения нетронутыми бета клеточного дыхания необходимо иметь возможность улучшить функции бета клеток для лечения диабета. С помощью нетронутыми 832/13 INS-1 производные бета-клеток, мы можем измерить эффект увеличения концентрации глюкозы на клеточное дыхание. Этот протокол позволяет нам оценить бета клеточного дыхания в наличие или отсутствие различных соединений, позволяя определить эффект дано соединений на нетронутыми клеточного дыхания. Здесь мы продемонстрировать эффект двух естественных соединений, мономерных эпикатехин и куркумин, на бета клеточного дыхания при наличии низких (2,5 мм) или высокой глюкозы (16,7 мм) условий. Этот метод может использоваться для определения влияния различных соединений нетронутыми бета клеточного дыхания, в присутствии различных концентраций глюкозы.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Основная цель бета клеток поджелудочной железы является для поддержания системы нормогликемия через инсулина глюкоза стимулирует секрецию. Бета-клетки смысле физиологические изменения в распространении глюкозы в основном из-за низкого сродства высокой мощности транспортера глюкозы GLUT2 (глюкозы Transporter 2 Km 16,7 мм)1. С ростом уровня кровообращения глюкозы, этот перевозчик низкого сродства высокой емкости способствует пропорциональному увеличению внутриклеточных глюкозы в пределах бета клеток. Глюкоза метаболизируется путем гликолиза, цикла TCA (Цикл трикарбоновых кислот) и митохондриальное дыхание, что приводит к повышенной сотовой ATP (аденозинтрифосфата) уровнях. Повышенные концентрации ATP блокирует АТФ каналы чувствительных K+ , что приводит к деполяризации мембраны. Деполяризации мембраны вызывает открытие отстробировало Ca2 + каналов и последующее освобождение пузырьков связан инсулина гранул2. Дисфункция бета клеток является отличительной чертой диабета типа 2 (T2D) и приводит к секреции инсулина снизилась и плохо контролируемых и, в конечном счете, смерть клетки бета3. Механизмы, которые поддерживают или улучшить функцию бета клеток может использоваться в качестве лечения для T2D.

Исследования показали благотворное влияние естественных растительных соединений на поджелудочной железы клетки бета4. Эти соединения могут иметь их эффект через повышение бета пролиферации, выживания или секреции инсулина глюкоза стимулирует. Например недавние исследования показали, что мономерных epicatechin повышает секрецию инсулина глюкоза стимулируется путем увеличения митохондриальное дыхание и увеличение сотовой СПС уровнях5. Поэтому, понимая, как эти соединения могут увеличить функциональных бета клеток масса имеет важное значение для мобилизации этих соединений как потенциальные терапии.

Клеточное дыхание может быть измерена через ряд инструментов. Использование высокого разрешения респирометра позволяет для титрования химических Модуляторы для permeabilized или нетронутым клеток населения6. Этот инструмент позволяет добавление различных соединений, в различных концентрациях, таким образом давая широкий спектр информации.

Учитывая близкую связь между метаболизма глюкозы и функции бета клеток, размеры клеточного дыхания имеют решающее значение. Измерения клеточного дыхания может быть сделано с permeabilized или нетронутыми бета-клеток, каждая из которых имеет свой собственный набор преимуществ и недостатков7,8. Хотя permeabilization бета-клеток позволяет измерять различные аспекты электрон-транспортной цепи, она делает это без отношении механизм для стимулирования дыхания в бета ячейки, поглощение глюкозы и метаболизм. Таким образом использование unpermeabilized бета клеточного дыхания является очень полезным методом для определения бета-клеток ответ на различные уровни глюкозы, используя потребление кислорода как индикация.

Этот метод предназначен для измерения потребления кислорода в нетронутыми INS-1 производные 832/13 бета-клеток. Эта техника позволяет нам определить ответ бета-клеток в условиях unstimulatory глюкозы (2,5 мм глюкозы) а также условия стимулирующей глюкозы (16,7 мм глюкозы). В то время как unpermeabilized клетки не позволяет индивидуально проверить комплекс I, II или III электрона транспортной цепи, технику разрешения измерений, занимающихся сложными IV ингибирование (Oligomycin A), расцеплено дыхания (FCCP-карбонильных цианид- 4- phenylhydrazone (trifluoromethoxy)) и полностью препятствует дыхания (Antimycin A). Это исследование показывает эффективность измерения дыхания в неприкосновенности unpermeabilized бета-клеток поджелудочной железы, а также влияние двух естественных соединений, мономерных эпикатехин и куркумин, на бета клеточного дыхания.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. клеточная культура

  1. Культура INS-1 производные 832/13 бета-клеток в RPMI 1640 с 10% плода бычьим сывороточным (ФБС), 1% пенициллин стрептомицином, 10 мм HEPES, 2 глютамин, 1 мм пируват натрия и 0,05 мм 2-меркаптоэтанол9,10,11 ,12,13.
  2. Удаление ячеек 832/13 из T75 колбу с помощью 2 мл 0,25% трипсина, инкубации при 37 ° C для нейтрализации трипсина 10 мин, добавив 8 мл полного RPMI 1640 средств массовой информации.
  3. Подсчитать ячейки с помощью Горяева и разбавляют 100 мкл объема клетки с шагом 1,2 в 900 мкл PBS.
  4. Пластина 832/13 клетки на плотности 2 х 106 клеток/мл в 6 хорошо блюдо.
  5. Культура клетки для 48 ч в увлажненные инкубатора при 37 ° C и 5% CO2 до начала экспериментов дыхания.

2. Подготовка клеток с высоким разрешением Respirometry

  1. Лечение 832/13 клетки с какао эпикатехин производных мономера.
    1. Культура клетки 832/13 для 24 ч после покрытия в увлажненные инкубатора при 37 ° C и 5% CO2.
    2. Изменить СМИ 24 ч после покрытия и лечить 832/13 клетки с транспортного средства управления (3 скважины) или 100 Нм какао мономера (3 скважины), следуют культуре на дополнительные 24 часа (всего 48 h) в увлажненные инкубатора при 37 ° C и 5% CO2.
    3. Вымойте 832/13 клеток в 1 x низкий глюкозы секрецию Assay Buffer (НКС) для 5 минут аспирата буфера и инкубировать 832/13 клеток в 1 x низкий глюкозы SAB за 3 ч, 1 x низкий глюкозы SAB меняется каждый час.
      1. Сделать 10 x SAB с 33.32 г NaCl, 1.73 г хлористого калия, 0,82 г х2PO4, 0,7 г MgSO4 и добавить H2O окончательный объемом 500 мл. Стерильные фильтр окончательного решения.
      2. Сделайте 1 x низкий глюкозы САБ с 10 мл 10 x SAB, 100 мкл 45% глюкозы, 2 мл 1 м HEPES, 1 мл 0,25 М CaCl2, 0,57 мл раствора БСА 35%, 0,21 g NaHCO3 и добавить H2O конечный объем 100 мл. Стерильные фильтр окончательного решения.
  2. Лечение 832/13 клетки с куркумин.
    1. Культура клетки 832/13 в течение 48 часов после покрытия в увлажненные инкубатора при 37 ° C и 5% CO2.
    2. Вымойте 832/13 клеток в 1 x низкий глюкозы SAB 5 мин аспирата буфера и инкубировать 832/13 клеток в 1 x низкий глюкозы SAB за 3 ч, 1 x низкий глюкозы SAB меняется каждый час.
    3. После 2,5 ч 3 ч инкубации в 1 x низкий глюкозы SAB аспирационная буфера и инкубации клеток в 1 x SAB низкий глюкозы с управления транспортного средства или 40 мкм куркумин за 30 мин. После инкубации аспирационная буфера.
  3. Уборка клетки с трипсином для высокого разрешения respirometry
    1. После инкубации 3 h 1 x низкий глюкозы SAB удалите ячейки из пластины с 250 мкл трипсин 0.25% в колодец.
    2. Объединить ячейки в трипсина из 3 скважины, относились с управления транспортного средства или составные интерес с 4 мл SAB в 15 мл Конические трубки.
    3. Подсчитать ячейки с помощью Горяева и разбавляют 100 мкл объема клетки от шага 2.3.2 в 900 мкл PBS.
    4. Разбавьте соответствующее количество клеток в 1 x низкий глюкозы SAB сделать 3 мл в соответствующей концентрации для каждой камеры. Данных показывает, что концентрация 1 х 106 клеток/мл является наиболее эффективным.
  4. Уборка клетки с механическим диссоциации для высокого разрешения respirometry
    1. После инкубации в 1 x 3 h низкий глюкозы SAB, добавьте 1 mL 1 x низкий глюкозы SAB каждому хорошо и аккуратно удар клетки от пластины с механическим диссоциации дозирование с кончиком пипетки 1000 мкл.
    2. Объединить ячейки от 3 скважины, относились с управления транспортного средства или составные интерес в общей сложности 3 мл SAB в 15 мл Конические трубки для дыхания.

3. с высоким разрешением Respirometry

  1. Подготовка с высоким разрешением респирометра.
    1. Включите разрешением респирометра и подключиться к рабочему столу, запустив программу анализа респирометра.
    2. Аспирационная 70% этанола из обеих палат. Замочите эти камеры в 70% этанол как минимум на 45 мин.
    3. Вымойте камер дважды с 70% этиловом спирте, аспирационных после каждого шага.
    4. Вымойте камер три раза с ddH2O, аспирационных после каждого шага.
    5. Промойте палата плунжеров ddH2O. Это очищает от остаточного этанола от плунжеров и от порта титана.
  2. Калибровка датчиков полярографический кислорода.
    1. Добавить 2,4 мл 1 x низкий глюкозы SAB буфер для каждой камеры oxygraph, помешивая буфер непрерывно с помощью магнитных перемешать баров в камере при 37 ° C 750 об/мин с интервалом записи данных на 2.0 s, нажав на кнопку F7 и открыв вкладку с надписью «Системы». Нажмите плунжеров всю дорогу в и затем втягивается в параметр аэрации гаечный ключ. Пусть машина сбалансировать как минимум 1 час до получения стабильных кислорода поток.
    2. Установите машину при 37 ° C в течение всего эксперимента. Установите напряжение поляризации 800 МВ, с коэффициентом усиления 2, нажав на кнопку F7 и открыв вкладку «Кислорода, O2». Сбалансировать концентрация кислорода SAB буфера для по крайней мере 30 минут, в то время как изменения в концентрации кислорода является стабильным (менее 2 pmol/(s*mL)).
    3. После стабилизации концентрации кислорода выберите регион, где изменения концентрации кислорода стабильных установить фон измерение изменений в концентрации кислорода.
      1. Выберите регион, нажав клавишу shift, левой кнопкой мыши на мыши и перетаскивая указатель мыши через выбранного региона. Нажмите на письмо, связанные с выбранной области и изменения «R1» для каждой трассировки, соответствующие каждой из двух палат.
      2. Дважды щелкните на поле «O2 калибровки» в левом нижнем углу и правый углы экрана, нажмите кнопку «Выбрать Марк» для «калибровка воздуха» как R1 и затем выберите «калибровки и скопировать в буфер обмена» для обеих палат.
  3. 2.1.5 или 2.2.5 в шаги подготовить оценку дыхания 832/13 бета-клеток.
    1. Загрузить 2,4 мл образца в каждой палате (одна палата управления транспортного средства лечение клетками, одну камеру с составные обработанные клетки) в 1 x низкий глюкозы SAB. Сохраняют 0,5 мл ячейки выборки для белка количественный, пробирного BCA (Bicinchoninic кислота), при использовании механических диссоциации подход (замораживание при-20 ° C для измерения позже).
      1. Нажимаем плунжера всю дорогу и аспирационная остаточный объем. Перемешайте клетки непрерывно на протяжении всего эксперимента на 750 об/мин и 37 ° C для всех последующих шагов. Сделайте отметку, нажав F4 и маркировки как «клетки», когда образцы загружаются.
      2. Мера образцы для 30 мин. После стабилизации сигнала выберите область изменения в концентрации кислорода, соответствующей условиям низкий глюкозы (2,5 мм глюкозы), как описано в 3.2.3.
    2. После того, как будет достигнута стабилизация сигнала, мкл 12,5 45% стерильного раствора глюкозы (16.7 mM концентрации выпускных экзаменов) в каждую камеру через титана, с помощью шприца порт погрузки. Убедитесь, Марк измеряется «Глюкозы», как описано в 3.3.1 при добавлении лечение. Пусть сигнал стабилизации и записывать клеточное дыхание, пока не будет достигнута стабильная кислорода поток. Выберите этот регион изменения в концентрации кислорода, как описано в 3.2.3. Это чтение глюкозы 16,7 мм и соответствует стимулирующие условия7.
    3. После того, как будет достигнута стабилизация сигнала 1 мкл oligomycin 5 мм (2,5 мкм конечная концентрация) в каждую камеру через порт погрузки. Убедитесь, Марк измеряется «OligoA», как описано в 3.3.1 при добавлении лечение. Пусть сигнал стабилизации и записывать клеточное дыхание, пока не будет достигнута стабильная кислорода поток. Выберите Эта область кривой, как описано в 3.2.3. Oligomycin A подавляет АТФ-синтазы и таким образом только происходит поток кислорода через утечки не Оксидативное фосфорилирование7и электронов.
    4. После того, как будет достигнута стабилизация сигнала добавить 1 мм FCCP с шагом в 1 мкл до тех пор, пока максимальный дыхания ставка устанавливается. Это представляет максимальное центровку дыхания. Между 3-4 мкл FCCP является достаточно (1,5-2,0 мкм конечная концентрация) чтобы побудить максимальной центровку дыхания клеток INS-1 832/13. Сделайте отметку под названием «FCCP», как описано в 3.3.1 при добавлении лечение. Пусть сигнал стабилизации и записывать клеточное дыхание, пока не будет достигнута стабильная кислорода поток. Выберите Эта область кривой, как описано в 3.2.3. FCCP — агент расцеплять. Это позволяет нам оценить центровку дыхания7.
    5. После того, как будет достигнута стабилизация сигнала мкл 1 5 мм Antimycin A (конечная концентрация 2,5 мкм) в каждую камеру через порт погрузки. Сделайте отметку помечены «Антиа», как описано в 3.3.1 при добавлении лечение. Пусть сигнал стабилизации и записывать клеточное дыхание, пока не будет достигнута стабильная кислорода поток. Выберите Эта область кривой, как описано в 3.2.3.
      Примечание: Antimycin A связывает цитохром C редуктазы, тормозит окисление убихинон и блокирует все дыхания. Это позволяет нам полностью остановить дыхание7.
  4. Измерения 832/13 бета-клетки для нормализации дыхания и концентрации белка.
    1. Использование по 0,5 мл пробы сохранена при загрузке, образец протеина меру, с помощью метода BCA13.
    2. Запуск каждого образца в трех экземплярах, без разбавления, следуя инструкциям производителя.
  5. 832/13 бета клеток дыхания расчеты из trypsinized клеток.
    1. Введите количество клеток / мл использования в assay, нажав на кнопку F3 программы анализа респирометра. Изменить единицы измерения для клеток/мл, введите сотовой концентрации и изменить среднего SAB.
    2. Выберите фон чтений нормализовать данные, выбрав и вступления в O2 калибровки формы, как описано в 3.2.3.
    3. Сделать выбор чтений от 2,5 мм глюкозы, 16,7 глюкозы, Oligomycin, FCCP и Antimycin, как описано в 3.3.1.
    4. В рамках программы анализа Респирометр экспорт чтения для каждой камеры после ввода концентрацию белка и выбрав соответствующие средние значения для каждого лечения во время измерения дыхания. Это делается, нажав F2 и затем нажатием «копировать в буфер обмена функцией». Это экспортирует данные для использования в других программах анализа. Используйте значения «O2 склона НЭГ» для расчетов.
    5. Сбор данных для 3-5 независимых пробегов транспортного средства лечить контроля и природных соединений, обработанные клетки, чтобы определить влияние на нетронутыми клеточного дыхания INS-1 832/13 бета-клеток.
  6. 832/13 бета клеток дыхания вычисления от механически отделить клетки.
    1. Введите белка расчеты с BCA assay, нажав на кнопку F3 респирометра анализ программы. Изменить единицы измерения для мг, введите BCA концентрации и изменить среднего SAB.
    2. Выберите фон чтений нормализовать данные, выбрав и вступления в O2 калибровки формы, как описано в 3.2.3.
    3. Сделать выбор чтений от 2,5 мм глюкозы, 16,7 глюкозы, Oligomycin, FCCP и Antimycin, как описано в 3.3.1.
    4. В рамках программы анализа Респирометр экспорт чтения для каждой камеры после ввода концентрацию белка и выбрав соответствующие средние значения для каждого лечения во время измерения дыхания. Это делается, нажав F2 и затем нажатием «копировать в буфер обмена функцией». Это экспортирует данные для использования в других программах анализа. Используйте значения «O2 склона НЭГ» для расчетов.
    5. Сбор данных для 3-5 независимых пробегов транспортного средства лечить контроля и природных соединений, обработанные клетки, чтобы определить влияние на нетронутыми клеточного дыхания INS-1 832/13 бета-клеток.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

INS-1 832/13 бета-клеток, которые готовятся и собрали как описано в протоколе будет демонстрировать модуляции в потребления кислорода, на основе различных химикатов (рис. 1A). Увеличение дыхание будет соблюдаться при увеличении концентрации глюкозы до 16,7 мм глюкозы (рис. 1B). Дыхание будет уменьшаться, когда нетронутыми клетки относятся с Oligomycin а. Это дыхание известен как утечки, которая определяется как состояние дыхательной базальной, nonphosphorylating...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Цель настоящего Протокола заключается в использовании с высоким разрешением respirometry для измерения дыхания ставки в нетронутыми бета-клеток поджелудочной железы. Этот метод позволяет измерение бета клеток ответ на увеличение глюкозы. Протокол также позволяет для предварительной обработки с различными соединениями, как показано в этом протоколе с естественным мономерных epicatechin или куркумин4,5. Лечение с различными другими ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы хотели бы поблагодарить членов Tessem и Хэнкок лабораторий для помощника и научной дискуссии. Авторы благодарят Эндрю Neilson, PhD (Virginia Tech) за предоставление какао эпикатехин производных мономера дроби. Это исследование было поддержано грант от действий исследования диабета и Фонд образования для JST.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
O2k Core: Oxygraph-2kOroboros Instruments10000-02Прибор для респирометрии высокого разрешения
DatLab 6 ПрограммаOroboros Instruments27141-01Компьютерная программа для анализа высокорелютионной респирометрии
INS-1 832/13 клеточная линияМедицинский центр университета ДьюкаNONEБета-клеточная линия, подарок от доктора Кристофера Ньюгарда
КуркуминSigmaC7727Предварительная обработка бета-клеток
Мономер какао-эпикатехинаПолитехнический институт Вирджинии и Государственный университетNONEПредварительная обработка бета-клеток, подарок от доктора Эндрю Нильсона
ТрипсинSigmaT4049Для клеточной культуры
RPMI-1640SigmaR8758832/13 бета-клеточная среда
Фетальная бычья сывороткаHycloneSH30071.03832/13 бета-клеточный медиакомпонент
пенициллин-стрептомицинSigmaP4458832/13 бета-клеточный медиакомпонент
HEPESSigmaH3662832/13 бета-клеточный медиакомпонент/ 1x SAB буфер
глутаминCaissonGLL01832/13 бета-клеточный медиакомпонент
пируват натрияSigmaS8636832/13 бета-клеточный медиакомпонент
2-меркаптоэтанолSigmaM3148832/13 бета-клеточный медиакомпонент
NaClFisherS271Компонент 10x SAB буфера
KClSigmaP9541Компонент 10x SAB буфера
KH2PO4SigmaP5655Компонент 10x SAB буфера
MgSO4SigmaM2643Компонент 10x SAB буфера
D-(+)-раствораSigmaG8769Компонент 1x SAB буфера, химический для дыхательного анализа
CaCl2SigmaC5670Компонент 1x SAB буфера
35% раствор BSA SigmaA7979Компонент 1x SAB буфера
NaHCO3SigmaS5761Компонент 1x SAB буфер
200 proof этанолSigma459844Промывочный Оксиграф O2k Камеры
Олигомицин АSigmaO4876Химикаты для анализа дыхания
FCCPSigmaC2920Химикаты для анализа дыхания
Анитмицин АSigmaA8674Химикаты для анализа дыхания
Набор белка BCAThermo Fisher23225Для определения концентрации белка
глюкозы

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Mueckler, M., Thorens, B. The SLC2 (GLUT) family of membrane transporters. Mol Aspects Med. 34 (2-3), 121-138 (2013).
  2. Kahn, S. E., Hull, R. L., Utzschneider, K. M. Mechanisms linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes. Nature. 444 (7121), 840-846 (2006).
  3. Weir, G. C., Bonner-Weir, S. Five stages of evolving beta-cell dysfunction during progression to diabetes. Diabetes. 53 Suppl 3, S16-S21 (2004).
  4. Strat, K. M., et al. Mechanisms by which cocoa flavanols improve metabolic syndrome and related disorders. J Nutr Biochem. 35, 1-21 (2016).
  5. Rowley, T. J. T., et al. Monomeric cocoa catechins enhance β-cell function by increasing mitochondrial respiration. J Nutr Biochem. 49, 30-41 (2017).
  6. Djafarzadeh, S., Jakob, S. M. High-resolution Respirometry to Assess Mitochondrial Function in Permeabilized and Intact Cells. J Vis Exp. (120), (2017).
  7. Reynolds, M. S., et al. beta-Cell deletion of Nr4a1 and Nr4a3 nuclear receptors impedes mitochondrial respiration and insulin secretion. Am J Physiol Endocrinol Metab. 311 (1), E186-E201 (2016).
  8. Hals, I. K., et al. Mitochondrial Respiration in Insulin-Producing beta-Cells: General Characteristics and Adaptive Effects of Hypoxia. PLoS One. 10 (9), e0138558(2015).
  9. Ray, J. D., et al. Nkx6.1-mediated insulin secretion and beta-cell proliferation is dependent on upregulation of c-Fos. FEBS Lett. 590 (12), 1791-1803 (2016).
  10. Schisler, J. C., et al. Stimulation of human and rat islet beta-cell proliferation with retention of function by the homeodomain transcription factor Nkx6.1. Mol Cell Biol. 28 (10), 3465-3476 (2008).
  11. Tessem, J. S., et al. Nkx6.1 regulates islet beta-cell proliferation via Nr4a1 and Nr4a3 nuclear receptors. Proc Natl Acad Sci U S A. 111 (14), 5242-5247 (2014).
  12. Hobson, A., et al. Aurora Kinase A is critical for the Nkx6.1 mediated beta-cell proliferation pathway. Islets. 7 (1), e1027854(2015).
  13. Draney, C., Hobson, A. E., Grover, S. G., Jack, B. O., Tessem, J. S. Cdk5r1 Overexpression Induces Primary beta-Cell Proliferation. J Diabetes Res. 2016, 6375804(2016).
  14. Rouse, M., Younes, A., Egan, J. M. Resveratrol and curcumin enhance pancreatic beta-cell function by inhibiting phosphodiesterase activity. J Endocrinol. 223 (2), 107-117 (2014).
  15. Ma, Z., et al. Diabetes reduces beta-cell mitochondria and induces distinct morphological abnormalities, which are reproducible by high glucose in vitro with attendant dysfunction. Islets. 4 (3), 233-242 (2012).
  16. Chavanelle, V., et al. Effects of high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training on glycaemic control and skeletal muscle mitochondrial function in db/db mice. Sci Rep. 7 (1), 204(2017).
  17. Jelenik, T., et al. Mechanisms of Insulin Resistance in Primary and Secondary Nonalcoholic Fatty Liver. Diabetes. 66 (8), 2241-2253 (2017).
  18. Spacek, T., et al. Glucose-stimulated insulin secretion of insulinoma INS-1E cells is associated with elevation of both respiration and mitochondrial membrane potential. Int J Biochem Cell Biol. 40 (8), 1522-1535 (2008).
  19. Jezek, J., Dlaskova, A., Zelenka, J., Jaburek, M., Jezek, P. H2O2-Activated Mitochondrial Phospholipase iPLAgamma Prevents Lipotoxic Oxidative Stress in Synergy with UCP2, Amplifies Signaling via G-Protein-Coupled Receptor GPR40, and Regulates Insulin Secretion in Pancreatic beta-Cells. Antioxid Redox Signal. 23 (12), 958-972 (2015).
  20. Johnson, J. D., et al. Suppressed insulin signaling and increased apoptosis in CD38-null islets. Diabetes. 55 (10), 2737-2746 (2006).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

High resolution RespirometryMitochondrial FunctionBeta CellsOxygen ConsumptionGlucose ConcentrationNatural CompoundsCell PreparationRespirometer AnalysisOligomycin AFCCP

Похожие статьи