DIABETOLOGIA:人胰腺β细胞中柯萨奇和腺病毒受体CAR-SIV特异性亚型的亚细胞分布
2018-12-23 MedSci MedSci原创
柯萨奇病毒和腺病毒受体(CAR)是一种跨膜细胞粘附蛋白,可作为肠道病毒的进入受体,因此对感染细胞的能力至关重要。由于β细胞的肠道病毒感染已被认为是可能导致1型糖尿病发展的因素,因此通常认为在人β细胞的表面上存在CAR。然而,CAR以多种亚型存在,并且所有亚型是否都具有相似的生理功能,目前尚不清楚。在本研究中,研究人员已经确定了人β细胞中所存在的CAR亚型的概况,并分析了细胞内主要亚型的亚细胞定位。
柯萨奇病毒和腺病毒受体(CAR)是一种跨膜细胞粘附蛋白,可作为肠道病毒的进入受体,因此对感染细胞的能力至关重要。由于β细胞的肠道病毒感染已被认为是可能导致1型糖尿病发展的因素,因此通常认为在人β细胞的表面上存在CAR。然而,CAR以多种亚型存在,并且所有亚型是否都具有相似的生理功能,目前尚不清楚。在本研究中,研究人员已经确定了人β细胞中所存在的CAR亚型的概况,并分析了细胞内主要亚型的亚细胞定位。
研究人员分析了来自非糖尿病个体和1型糖尿病患者的福尔马林固定,石蜡包埋的胰腺切片。采用免疫组织化学,共聚焦免疫荧光,电子显微镜和用亚型特异性抗血清的蛋白质印迹检查五种已知CAR亚型的表达和细胞定位。并对从分离的人胰岛提取的RNA进行亚型特异性qRT-PCR和RNA测序(RNAseq)。
结果显示,具有末端SIV基序和独特的PDZ结合结构域的CAR的亚型在蛋白质水平的人β细胞中高水平表达。还存在第二种亚型CAR-TVV。在分离的人胰岛中通过qRT-PCR和RNAseq分析可以很容易地检测到两种形式。免疫细胞化学研究表明,CAR-SIV是胰岛中的主要亚型,主要位于β细胞的细胞质内,而非位于质膜上。在细胞内,它显示出免疫标记的点状图案,与其在特定膜结合区一致。免疫荧光分析显示CAR-SIV与锌转运蛋白8(ZnT8),激素原转化酶1/3(PC1 / 3)和胰岛素共定位,而不是胰岛素原。这表明CAR-SIV可能主要位于胰岛素分泌颗粒的膜中。免疫金标记和电子显微镜分析证实CAR-SIV定位于人胰岛中的致密核心(胰岛素)分泌颗粒,而在邻近外分泌细胞的分泌颗粒上未检测到蛋白质的免疫标记。更为重要的是,研究人员还发现CAR-SIV与蛋白质与C激酶1(PICK1)相互作用共定位,这是一种最近证明在胰岛素颗粒成熟和运输中起作用的蛋白质。
CAR的SIV亚型在人β细胞中是丰富的,并且主要定位于胰岛素分泌颗粒,表明其可能参与颗粒运输和成熟。CAR-SIV的这种亚细胞定位有助于人β细胞对肠道病毒感染的独特敏感性。
β细胞 柯萨奇和腺病毒受体 柯萨奇病毒B 肠病毒 胰岛素颗粒 胰腺 蛋白与C激酶1相互作用(PICK1)
原始出处:
Eseoghene Ifie, Mark A. Russell,Unexpected
subcellular distribution of a specific isoform of the Coxsackie and adenovirus
receptor, CAR-SIV, in human pancreatic beta cells
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