Name: assessing replication and beta cell function in adenovirally-transduced isolated rodent islets
Uploaded: 2012-06-25T13:00:00
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Diese Arbeit wurde von DK078732 Zuschuss von der NIH (bis PTF) unterstützt.

1. Adenovirale Transduktion und Kultivierung von Ratteninseln <ol><li> Vorbereiten einer 6-Well-Gewebekultur nicht beschichteten Platte durch Zugabe von 2 ml Medium (RPMI 1640 Medium mit 8 mM Glukose, 10% fötales Rinderserum, 50 Einheiten / ml Penicillin und 50 ug / ml Streptomycin), um die erforderliche Anzahl von Brunnen. Zum Beispiel kann ein typisches Experiment erfordert drei Vertiefungen - jeweils für einen nicht-Viruskontrolle, ein Virus (zB, GFP-exprimierende Adenovirus), und die experimentelle Gruppe. </li>...

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	<li>Ferrannini, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=beta-Cell+function+in+subjects+spanning+the+range+from+normal+glucose+tolerance+to+overt+diabetes:+a+new+analysis.">beta-Cell function in subjects spanning the range from normal glucose tolerance to overt diabetes: a new analysis.</a> J. Clin. Endocrinol. Metab. 90, 493-500 (2005).</li><li>Weyer, C., Bogardus, C., Mott, D. M., Pratley, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+natural+history+of+insulin+secretory+dysfunction+and+insulin+resistance+in+the+pathogenesis+of+type+2+diabetes+mellitus.">The natural history of insulin secretory dysfunction and insulin resistance in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus.</a> J. Clin. Invest. 104, 787-794 (1999).</li><li>Keenan, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residual+insulin+production+and+pancreatic+ss-cell+turnover+after+50+years+of+diabetes:+Joslin+Medalist+Study.">Residual insulin production and pancreatic ss-cell turnover after 50 years of diabetes: Joslin Medalist Study.</a> Diabetes. 59, 2846-2853 (2010).</li><li>Bain, J. R., Schisler, J. C., Takeuchi, K., Newgard, C. B., Becker, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+adenovirus+vector+for+efficient+RNA+interference-mediated+suppression+of+target+genes+in+insulinoma+cells+and+pancreatic+islets+of+langerhans.">An adenovirus vector for efficient RNA interference-mediated suppression of target genes in insulinoma cells and pancreatic islets of langerhans.</a> Diabetes. 53, 2190-2194 (2004).</li><li>Fueger, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trefoil+factor+3+stimulates+human+and+rodent+pancreatic+islet+beta-cell+replication+with+retention+of+function.">Trefoil factor 3 stimulates human and rodent pancreatic islet beta-cell replication with retention of function.</a> Mol. Endocrinol. 22, 1251-1259 (2008).</li><li>Schisler, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulation+of+human+and+rat+islet+beta-cell+proliferation+with+retention+of+function+by+the+homeodomain+transcription+factor+Nkx6.1.">Stimulation of human and rat islet beta-cell proliferation with retention of function by the homeodomain transcription factor Nkx6.1.</a> Mol. Cell Biol. 28, 3465-3476 (2008).</li><li>Chan, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overexpression+of+uncoupling+protein+2+inhibits+glucose-stimulated+insulin+secretion+from+rat+islets.">Overexpression of uncoupling protein 2 inhibits glucose-stimulated insulin secretion from rat islets.</a> Diabetes. 48, 1482-1486 (1999).</li><li>Cozar-Castellano, I., Takane, K. K., Bottino, R., Balamurugan, A. N., Stewart, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+beta-cell+proliferation+and+retinoblastoma+protein+phosphorylation+in+rat+and+human+islets+using+adenovirus-mediated+transfer+of+cyclin-dependent+kinase-4+and+cyclin+D1.">Induction of beta-cell proliferation and retinoblastoma protein phosphorylation in rat and human islets using adenovirus-mediated transfer of cyclin-dependent kinase-4 and cyclin D1.</a> Diabetes. 53, 149-159 (2004).</li><li>Icyuz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenovirus+infection+activates+akt1+and+induces+cell+proliferation+in+pancreatic+islets1.">Adenovirus infection activates akt1 and induces cell proliferation in pancreatic islets1.</a> Transplantation. 87, 821-824 (2009).</li><li>Kaneto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+the+hexosamine+pathway+leads+to+deterioration+of+pancreatic+beta-cell+function+through+the+induction+of+oxidative+stress.">Activation of the hexosamine pathway leads to deterioration of pancreatic beta-cell function through the induction of oxidative stress.</a> J. Biol. Chem. 276, 31099-31104 (2001).</li><li>Antinozzi, P. A., Berman, H. K., O'Doherty, R. M., Newgard, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+engineering+with+recombinant+adenoviruses.">Metabolic engineering with recombinant adenoviruses.</a> Annu. Rev. Nutr. 19, 511-544 (1999).</li><li>Newgard, C. B., Becker, T. C., Berman, H. K., O'Doherty, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+overexpressed+hexokinases+in+liver+and+islet+cells.">Regulation of overexpressed hexokinases in liver and islet cells.</a> Biochem. Soc. Trans. 25, 118-122 (1997).</li><li>Becker, T. C., BeltrandelRio, H., Noel, R. J., Johnson, J. H., Newgard, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overexpression+of+hexokinase+I+in+isolated+islets+of+Langerhans+via+recombinant+adenovirus.+Enhancement+of+glucose+metabolism+and+insulin+secretion+at+basal+but+not+stimulatory+glucose+levels.">Overexpression of hexokinase I in isolated islets of Langerhans via recombinant adenovirus. Enhancement of glucose metabolism and insulin secretion at basal but not stimulatory glucose levels.</a> J. Biol. Chem. 269, 21234-21238 (1994).</li><li>Csete, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenoviral-mediated+gene+transfer+to+pancreatic+islets+does+not+alter+islet+function.">Adenoviral-mediated gene transfer to pancreatic islets does not alter islet function.</a> Transplant Proc. 26, 756-757 (1994).</li><li>Csete, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+gene+transfer+to+pancreatic+islets+mediated+by+adenoviral+vectors.">Efficient gene transfer to pancreatic islets mediated by adenoviral vectors.</a> Transplantation. 59, 263-268 (1995).</li><li>Meng, Z. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+liver+X+receptors+inhibits+pancreatic+islet+beta+cell+proliferation+through+cell+cycle+arrest.">Activation of liver X receptors inhibits pancreatic islet beta cell proliferation through cell cycle arrest.</a> Diabetologia. 52, 125-135 (2009).</li><li>Ronnebaum, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pyruvate+cycling+pathway+involving+cytosolic+NADP-dependent+isocitrate+dehydrogenase+regulates+glucose-stimulated+insulin+secretion.">A pyruvate cycling pathway involving cytosolic NADP-dependent isocitrate dehydrogenase regulates glucose-stimulated insulin secretion.</a> J. Biol. Chem. , (2006).</li><li>Milburn, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+beta-cells+in+obesity.+Evidence+for+induction+of+functional,+morphologic,+and+metabolic+abnormalities+by+increased+long+chain+fatty+acids.">Pancreatic beta-cells in obesity. Evidence for induction of functional, morphologic, and metabolic abnormalities by increased long chain fatty acids.</a> J. Biol. Chem. 270, 1295-1299 (1995).</li><li>Szot, G., Koudria, P., Bluestone, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+Pancreatic+Islet+Isolation.">Murine Pancreatic Islet Isolation.</a> J. Vis. Exp. (7), e255 (2007).</li></ol>

Einrichtung Wege, die moduliert werden, um die Replikation stimulieren und die Funktion der Beta-Zellen können relevant sind beiden Hauptformen von Diabetes. Da funktionale Betazellmasse ist abhängig von der Existenz und Funktion von Insulin-sezernierenden Zellen, die Beurteilung dieser Determinanten gleichzeitig hat seine Vorteile. Dieses Protokoll beschreibt eine optimierte Protokoll zum Identifizieren, ob die Überexpression oder Unterdrückung eines Proteins an Veränderungen in der funktionellen Betazellmasse <em...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Kommentare </td></tr><tr><td> RPMI 1640 Medien </td><td> Gibco </td><td> 11879 </td><td></td></tr><tr><td> Penicillin / Streptomycin </td><td> Gibco </td><td> 15140 </td><td></td></tr><tr><td> 6-Well-Platte </td><td> BD-Falcon </td><td> 35-1146 </td><td> Non-TC behandelt </td></tr><tr><td> [Methyl-3 H]-Thymidin </td><td> Perkin Elmer </td><td> NET027Z001MC </td><td> 1 mCi / ml </td></tr><tr><td> Mikro-Zentrifugenröhrchen </td><td> Denville </td><td> C2170 </td><td> 1,7 ml </td></tr><tr><td> NaCl </td><td> Sigma </td><td> 59888 </td><td></td></tr><tr><td> KCl </td><td> Acros </td><td> 42409 </td><td></td></tr><tr><td> KH 2 &lt;/ Sub&gt; PO 4 </td><td> Acros </td><td> 20592 </td><td></td></tr><tr><td> MgSO 4 </td><td> Acros </td><td> 41348 </td><td></td></tr><tr><td> CaCl 2 </td><td> Acros </td><td> 34961 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES </td><td> Sigma </td><td> H0887 </td><td> 1 M Lösung </td></tr><tr><td> 35% BSA </td><td> Sigma </td><td> A7979 </td><td></td></tr><tr><td> NaHCO 3 </td><td> Acros </td><td> 42427 </td><td></td></tr><tr><td> d-Glucose </td><td> Sigma </td><td> G8769 </td><td></td></tr><tr><td> TCA </td><td> Fisher Scientific </td><td> SA9410-1 </td><td> 10% w / v </td></tr><tr><td> NaOH </td><td> Acros </td><td> 12426 </td><td></td></tr><tr><td> Szintillationszählung Rohr </td><td> Sarstedt </td><td> 58,536 </td><td> 7 ml, PP </td&gt; </tr><tr><td> Szintillationszählung Tubenkappe </td><td> Sarstedt </td><td> 65,816 </td><td></td></tr><tr><td> Econo-Safe Zählen Cocktail </td><td> RPI </td><td> 111175 </td><td></td></tr><tr><td> Insulin-RIA </td><td> Siemens </td><td> TKIN2 </td><td></td></tr><tr><td> BCA Assay Kit </td><td> Thermo Scientific </td><td> 23250 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> Ausrüstung </td></tr><tr><td> Zentrifugieren </td><td> Eppendorf </td><td> 5415R </td><td></td></tr><tr><td> Szintillationszählung Röhrchenständer </td><td> Sarstedt </td><td> 93.1431.001 </td><td></td></tr><tr><td> Flüssigkeits-Szintillationszähler </td><td> Perkin Elmer </td><td> Tri-Carb 2910TR </td><td></td></tr></tbody></table>

assessing replication and beta cell function in adenovirally-transduced isolated rodent islets

Glukosehomöostase wird hauptsächlich durch die endokrine Hormone Insulin und Glucagon gesteuert, sekretiert von der Pankreas-Beta und Alpha-Zellen. Funktionelle Betazellmasse wird durch die anatomische Betazellmasse sowie der Fähigkeit der Betazellen zu einer Nährstoffbelastung reagieren bestimmt. Ein Verlust der funktionellen Betazellmasse ist zentral für beide Hauptformen des Diabetes 1-3. Während die sinkende funktionale Betazellmasse ergibt sich aus einer Autoimmun-Attacke beim Typ 1 Diabetes, bei Typ 2 Diabetes entwickelt sich dieser Dekrement sowohl aus der Unfähigkeit der Beta-Zellen gegenüber Insulin angemessen absondern und die Zerstörung der Beta-Zellen aus einem Kader von Mechanismen. Daher sind Bemühungen um eine funktionale Betazellmasse wieder vorrangig für die bessere Therapie und mögliche Heilmittel für Diabetes. Es sind Bemühungen im Gange, um molekulare Signalwege, die ausgenutzt, um die Replikation zu stimulieren und verbessern die Funktion der Beta-Zellen identifizieren kann.Im Idealfall würde therapeutische Ziele verbessern sowohl Beta-Zell-Wachstum und Funktion. Vielleicht noch wichtiger ist jedoch zu erkennen, ob eine Strategie, die Beta-Zellen stimuliert das Wachstum auf Kosten der Beeinträchtigung der Beta-Zellen-Funktion (wie mit einigen Onkogene) und umgekehrt wird. Durch die systematische Unterdrückung oder Überexpression der Expression von Zielgenen in isolierten Ratten-Inseln, kann man potenzielle therapeutische Ziele für die Erhöhung funktionale Betazellmasse 4-6. Adenovirus-Vektoren können, um effizient überexprimieren oder Knockdown Proteine ​​in isolierten Ratteninseln 4,7-15 eingesetzt werden. Hier präsentieren wir eine Methode, um die Genexpression Nutzung adenoviralen Transduktion zu manipulieren und zu bewerten Inselchen Replikation und Beta-Zellfunktion in isolierten Ratten-Inseln (Abbildung 1). Diese Methode wurde bereits auf neue Ziele, die Beta-Zell-Vermehrung oder Funktion modulieren 5,6,8,9,16,17 zu identifizieren.

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Assessing Replication and Beta Cell Function in Adenovirally-transduced Isolated Rodent Islets

Dieses Protokoll erlaubt es, Faktoren, die funktionelle Betazellmasse modulieren, um potentielle therapeutische Ziele für die Behandlung von Diabetes zu finden identifizieren. Das Protokoll besteht aus einem optimierten Verfahren zur Insel Replikation und Beta-Zellfunktion in isolierten Ratteninseln nach Manipulation der Genexpression mit Adenoviren zu beurteilen.

Die Beurteilung der Replikation und Beta-Zellfunktion in adenoviral-transduzierten Isoliert Nager Islets

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Research

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