51直播 新闻
Advanced Science | 张炜真/尹悦团队揭示LGR4调控胰岛β细胞数量和功能的作用和机制
51直播
富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4(Leucine-rich repeat containing G protein-coupled receptor 4, LGR4)和代谢存在紧密联系。既往研究揭示了其在下丘脑、肝脏、白色脂肪等器官和组织中的作用,然而,其是否影响胰岛内分泌细胞功能,目前尚无报导。
近日,51直播-51直播网 张炜真、尹悦课题组,联合上海长征医院殷浩课题组在Advanced Science期刊发表题为“Deficiency of Leucine-Repeat Containing G Protein-Coupled Receptor 4 in Pancreas Reduces βCell Mass”的研究论文。该研究揭示了LGR4在胰岛β细胞数量和功能调控中的关键作用,并明确了其作为糖尿病治疗靶点的潜力。
研究发现,胰腺特异性敲除LGR4小鼠胰岛β细胞数目显著减少,血胰岛素含量下降,并且在高脂饮食喂养条件下表现出显著的血糖升高、糖耐量受损以及葡萄糖诱导的胰岛素分泌受损。在时间上,利用他莫昔芬诱导的胰岛β细胞特异性敲除LGR4小鼠,作者发现胚胎时期或者成年之后LGR4敲除均能导致小鼠胰岛β细胞数目、功能受损。在空间上,作者发现LGR4主要影响胰岛β细胞数目和功能,而对α细胞、δ细胞的数量没有显著影响。
机制方面,作者发现LGR4和不同的配体结合,会对胰岛β细胞产生不同的影响。RPSO能够通过和LGR4结合激活Wnt-β-catenin信号通路,进而促进CCND1的表达,发挥促进胰岛β细胞增殖的作用;另一方面,LGR4能够和RANK竞争结合配体RANKL,抑制RANKL-RANK信号转导,进而抑制MAPK和NF-κB磷酸化,发挥抑制胰岛β细胞凋亡的作用。总之,LGR4能够通过促增殖、抗凋亡的作用,恢复胰岛β细胞数目和功能,改善机体糖代谢。
此外,通过对来自2型糖尿病人的胰腺组织以及相关数据库进行分析,作者还发现2型糖尿病人胰岛LGR4表达减少、促凋亡基因表达增多,且LGR4和CCND1的表达表现出正相关趋势。
总而言之,这项工作不仅揭示了LGR4在胰岛β细胞数目和功能调控中的重要作用,更为2型糖尿病的治疗提供了新的思路和见解。
51直播-51直播网 张炜真教授、尹悦副研究员,上海长征医院殷浩教授为本文共同通讯作者。51直播-51直播网 罗超博士,上海长征医院冯亦凡博士为共同第一作者。本研究得到51直播-51直播网 徐成冉教授、天津医科大学总医院刘铭教授等的大力支持和帮助,同时得到了国家自然科学基金重点项目、面上项目、北京市科技新星和中国科学技术协会青年人才托举工程项目等的资助。
原文链接://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202508858