Метаболические и сигнальные пути, контролирующие секрецию инсулина бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы, и их роль в норме и при сахарном диабете

• Автор: Шаройко, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 340 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Сахарный диабет

1.2. Молекулярные механизмы секреции инсулина

1.3. Метаболизм пирувата в (3-клетках

1.4. Роль фактора трансляции митохондрии 1 В в секреции

инсулина

1.5. Роль фактора транскрипции 1а, индуцируемого гипоксией, в секреции инсулина

1.6. Имидазолиновые соединения
1.7. Провоспалительные цитокины и их эффект на |3-клетки
1.8. Белок вАБб и его рецепторы
1.9. Заключение
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы исследования
2.1.1. Реактивы
2.1.2. Антитела
2.1.3. Плазмиды
2.1.4. 51РНК
2.1.5. Олигонуклеотиды и пробы

2.1.6. Островки Лангерганса человека
2.1.7. Базы данных
2.1.8. Модели животных и их островки Лангерганса
2.1.9. Клеточные линии
2.2. Методы исследования
2.2.1. Изолирование островков Лангерганса поджелудочной
железы
2.2.2. Ведение клеточных линий
2.2.3. Измерение секреции инсулина
2.2.4. Измерение высвобождения арахидоновой кислоты
2.2.5. Выделение фракции митохондрий ß-клеток
2.2.6. Выделение фракции ядер ß-клеток
2.2.6. Выделение и очистка РНК
2.2.7. Обратная транскрипция
2.2.8. Полимеразная цепная реакция
2.2.9. Секвенирование
2.2.10. ДНК-микрочип анализ
2.2.11. Общее содержание мтДНК
2.2.12. Генотипирование
2.2.13. Анализ специфического связывания HIF-la с ДНК
2.2.14. Иммуноблот-анализ
2.2.15. Иммуноцитохимический анализ
2.2.16. Протеомный анализ
2.2.17. Получение компетентных клеток E. coli
2.2.18. Получение плазмид
2.2.19. Трансформация E. coli
2.2.20. Выделение и очистка плазмидной ДНК
2.2.21. Трансфекция плазмид
2.2.22. Трансфекция siPHK
2.2.23. Измерение скорости утилизации глюкозы
2.2.24. Измерение скорости транспорта глюкозы
2.2.25. Измерение активности комплексов I, II, III и IV электронотранспортной цепи
2.2.26. Измерение активности АТФ-синтазы
2.2.27. Измерение скорости потребления кислорода ß-клетками
2.2.28. Измерение концентрации и кинетики накопления АТФ
2.2.29. Измерение концентрации лактата
2.2.30. Измерение активности цитратсинтазы
2.2.31. Измерение активности пируватдегидрогеназы
2.2.32. Измерение концентрации NADPH и NADP+
2.2.33. Газовая хроматография и масс-спектрометрия.
Метаболомикс
2.2.34. Десенситизация
2.2.35. Индукция гибели ß-клеток
2.2.36. Измерение выживаемости ß-клеток
2.2.37. Измерение апоптоза (TUNEL)
2.2.38. Измерение концентрации N02‘ -ионов
2.2.39. Измерение активности каспаз
2.2.40. In vitro анализ активности киназ
2.2.41. Измерение концентрации НЬА1с
2.2.42. Измерение концентрации белка
2.2.43. Интраперитонеальный тест толерантности к глюкозе
2.2.44. Интраперитонеальный тест толерантности к инсулину
2.2.45. Пероральный тест толерантности к глюкозе

в микромолярных концентрациях необходимы для транслокации сРЬА2 в мембраны, но при этом каталитическая активность сРЬА2 не зависит от присутствия Са2+. Кроме того, сРЕА2 обладает селективностью в отношении фосфолипидов, содержащих остаток арахидоновой кислоты в положении яп-2 [89, 90]. 1РЬА2 не имеют специфичности по отношению к фосфолипидам, содержащим остатки арахидоновой кислоты и также не требуют Са2+ для каталитической активности [89, 90].
Стимулы
[Активация' РЩРЩ' Р1а]
Фосфолипиды
Глицерин
’ Циклооксигеназная реакция +
Циклооксигеназа| рее
Пероксидазная
реакция
15-лилооксигеназа

12-НЕТЕ^- (Р2е-
Лейкотриен А

+ЫА0РН
цитохром Р450 эпоксигеназа
Изомеразы/синтазы]

Эпоксиэйкозатриеновые
кислоты
|1гидролазТ
Липооксигеназы

Липоксины
Рис. 3. Схема метаболизма арахидоновой кислоты, [89, 90] с изменениями.
НРЕТЕ - гидропероксиэйкозатриеновая кислота, НЕТЕ -гидроксиэйкозатриеновая кислота, ЬТС4, 1ЛТ)4, ЬТЕ4 ЬТВ4 - лейкотриены, ТХА2 -тромбоксаны, РСС2, РОН2 - простагландины.
Существуют экспериментальные данные, демонстрирующие роль изоформ 1РЬА2, активированных повышением внутриклеточной концентрации АТФ, в глюкозостимулированном высвобождении арахидоновой кислоты [88]. При этом