自己分泌による単一膵β細胞の生存調節

細胞の機能と生存は部分的に成長因子の存在に依存しています。私たちは、単一の成体ラット膵β細胞の生存およびホルモン分泌に対するインスリンおよび神経成長因子（NGF）の自己分泌調節を探求しました。培養媒体中でNGFまたはインスリンシグナル伝達が阻害されたとき、細胞生存は対照細胞と比較して減少し、アポトーシスが細胞死の主要なメカニズムであることが示されました。膵β細胞の生存におけるグルコースの役割をさらに探るため、私たちは細胞を2.6 mmol/lのグルコースで16時間培養し、ほぼ17%の細胞がアポトーシスを発症することを観察しました。この効果はNGFによって部分的に防止され、インスリン治療によってほぼ完全に抑制されました。高K+濃度も同じ効果を持ち、細胞によるインスリンおよびNGFの分泌が生存効果に寄与しており、グルコースそのものではないことを示唆しています。NGF抗体またはK252aでNGFシグナルを阻害すると、治療を受けた細胞でのインスリン合成および分泌が減少しました。さらに、より高いインスリン分泌率を持つ機能的膵β細胞サブポピュレーションはK252aに対してより感受性があります。これらの結果は、NGFおよびインスリンが膵β細胞の生存と機能に重要な自己調節的役割を果たすことをさらに示しており、糖尿病治療において新たな焦点を探求する必要があることを強く示唆しています。