WikiDer > Тело Brockmann

Brockmann body
Тела Брокмана, изолированные от атлантического волка. (A) Ткани поджелудочной железы разбросаны по брыжейке (черные стрелки). (B) Тело Брокмана обозначено стрелкой.

Тело Brockmann является эндокринный орган в некоторых костистая рыба, и состоит из набора островковых тканей. Ткани островков, в свою очередь, состоят из эндокринных клеток, которые являются основными участками инсулин синтез.[1] Они распределяются по селезенке и толстому кишечнику. Они также выделяют другие гормоны, такие как глюкагон и соматостатин. Следовательно, тело Brochmann является центром контроля уровень глюкозы в крови в этих рыбах. Глюкагон также производится из кишечника, но основным источником его является тело Брокмана. Повышенный уровень глюкозы стимулирует организм Брокмана высвобождать инсулин, одновременно подавляя глюкагон. Соматостатин, высвобождаемый из тела Брокмана, подавляет выработку клетками инсулина и глюкагона. Кроме того, он подавляет высвобождение гормон роста от гипофиз.[2] Он назван в честь немецкого врача Генриха Брохмана, который открыл его в 1848 году.[3]

Тело Brochmann привлекло новое внимание в медицинских исследованиях, особенно в области лечения сахарный диабет I типа. Это связано с тем, что ткань легко получить, а ее инсулин легко извлечь. Кроме того, костистые рыбы могут возродить их эндокринные ткани после сбора урожая, свойство которых имеет серьезные последствия для диабета человека.[4]

Структура

Типичное тело Брохмана представляет собой массу беловатых узелков разного размера от 1 до 8 мм в диаметре. Узелки состоят из многоугольных и удлиненных ячеек. Ячейки окутаны соединительной ткани.[5] Они разделены на два крупных островка: один находится возле селезенки, а другой расположен внутри стенки двенадцатиперстная кишка, на пилорический переход.[6] Обе группы островков содержат инсулин, глюкагон, пептид YY и соматостатин, но эти белки секретируются только пилорическими тельцами Брокмана. Аминокислотная последовательность и первичная структура гормонов немного отличаются от их аналогов у высших позвоночных.[7][8] Например, тилапия а человеческий инсулин отличается на 17 аминокислот.[9] Также существуют различия в аминокислотах у разных видов; Например, глутамин остаток в положении 5 в А-цепи инсулина у большинства костистых зубов заменяется на глютаминовая кислота в тилапии.[10]

Медицинское значение

Тело Brochmann демонстрирует медицинские преимущества при лечении эндокринных и иммунологических заболеваний. Преимущество использования костистых рыб перед другими животными, такими как свиньи, при изучении сахарного диабета состоит в том, что их эндокринные клетки отделены от панкреатических клеток. экзокринный ткани и могут быть легко изолированы и собраны. А поджелудочную железу млекопитающих собирать дорого и трудоемко. Кроме того, ткани рыбы могут сохраняться в лучшем состоянии в течение более длительного периода.[9] Более того, костистые рыбы могут регенерировать свои эндокринные ткани после вылова, а это означает, что это свойство может быть полезным при сахарном диабете I типа.[4] Тело Брокмана тилапии (Oreochromis nilotica) исследуется как потенциальный ксенотрансплантат ткань для больных сахарным диабетом 1 типа.[10] Было показано, что трансплантация тел Брокмана тилапии модели мышей с диабетом способствует сохранению нормального уровня глюкозы в крови в долгосрочной перспективе.[11] Трансплантаты островков тилапии дают лучший уровень глюкозы в крови, чем трансплантаты островков крысы или мыши.[12] Но, как и при трансплантации млекопитающих, отторжение тканей это проблема. Попытка решить эту проблему - создание трансгенный тилапия, содержащая ген человеческого инсулина.[13] Эти трансгенные тилапии продуцируют стабильное количество человеческого инсулина и в настоящее время подвергаются селективному разведению.[14]

Рекомендации

  1. ^ Пишарат, Харшан (2009). Характеристика предшественников эндокринной системы в развитии и регенерации поджелудочной железы рыбок данио. ProQuest. п. 7. ISBN 978-1-10-913251-9.
  2. ^ Острандер, Гэри К. (2000). Лабораторная рыба. Сан-Диего: Academic Press. ISBN 978-0-12-529650-2.
  3. ^ Суэхиро, М. (1992). «Исторический обзор инсулина и его препаратов в фармакопее (3). Рыбные инсулины». Якусигаку Засши (на японском языке). 27 (1): 32–39. PMID 11639701.
  4. ^ а б Intine, Роберт V .; Olsen, Ansgar S .; Саррас, Майкл П. (2013). «Модель данио сахарного диабета и метаболической памяти». Журнал визуализированных экспериментов. 72 (72): e50232. Дои:10.3791/50232. ЧВК 3622110. PMID 23485929.
  5. ^ Фортин, Джессика С; Сантамария-Бувье, Ариана; Логово, Стефан; Даллэр, Андре Д.; Бенуа-Бьянкамано, Мария-Одиль (2015). «Анатомическая и молекулярная характеристика эндокринной поджелудочной железы костистых рыб: атлантическая волчанка (Anarhichas lupus)». Зоологические исследования. 54 (1): 21. Дои:10.1186 / s40555-014-0093-4.
  6. ^ Катфилд, Дж. Ф.; Катфилд, СМ; Карне, А; Эмдин, SO; Фалькмер, S (1986). «Выделение, очистка и аминокислотная последовательность инсулина костистых рыб. Котт скорпион (папа скульпин) ". Европейский журнал биохимии / FEBS. 158 (1): 117–23. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1986.tb09728.x. PMID 3525155.
  7. ^ Конлон, JM; Шмидт, WE; Гальвиц, B; Фалькмер, S; Тим, Л. (1986). «Характеристика амидированной формы полипептида поджелудочной железы от папы скульпина (Котт скорпион)". Регуляторные пептиды. 16 (3–4): 261–268. Дои:10.1016 / 0167-0115 (86) 90025-х. PMID 3562898.
  8. ^ Конлон, JM; Дэвис, MS; Фалькмер, S; Тим, L (1987). «Структурная характеристика пептидов, полученных из просоматостатинов I и II, выделенных из островков поджелудочной железы двух видов костистых рыб: папа-бычка и камбала». Европейский журнал биохимии / FEBS. 168 (3): 647–652. Дои:10.1111 / j.1432-1033.1987.tb13465.x. PMID 2889597.
  9. ^ а б Райт-младший, младший; Похайдак, Б. (2001). «Клеточная терапия диабета с использованием ткани островков рыб». Трансплантация клеток. 10 (2): 125–143. Дои:10.3727/000000001783986864. PMID 11332627.
  10. ^ а б Nguyen, TM; Райт-младший, младший; Нильсен, П.Ф .; Конлон, Дж. М. (1995). «Характеристика гормонов поджелудочной железы из тела Брокмана тилапии: значение для исследований островкового ксенотрансплантата». Сравнительная биохимия и физиология C. 111 (1): 33–44. Дои:10.1016 / 0742-8413 (95) 00023-з. PMID 7656183.
  11. ^ Wright, J. R .; Polvi, S .; Маклин, Х. (1992). «Экспериментальная трансплантация основных островков костистых рыб (тельца Брокмана). Долгосрочная функция ткани островков тилапии у мышей с диабетом nude». Сахарный диабет. 41 (12): 1528–1532. Дои:10.2337 / diab.41.12.1528. PMID 1446792.
  12. ^ Ян, Хуа; Диксон, Брендан С .; О'Хали, Ваэль; Кирнс, Хизер; Райт, Джеймс Р. (1997). «Функциональное сравнение трансплантатов островков мыши, крысы и рыбы, трансплантированных голым мышам с диабетом». Общая и сравнительная эндокринология. 106 (3): 384–388. Дои:10.1006 / gcen.1997.6878. PMID 9204372.
  13. ^ Wright, J. R .; Похайдак, Б .; Xu, B.-Y .; Левенталь, Дж. Р. (2004). «Ксенотрансплантация островка Рыб». Журнал ILAR. 45 (3): 314–323. Дои:10.1093 / ilar.45.3.314. PMID 15229378.
  14. ^ Райт, Джеймс Р .; Ян, Хуа; Гырценко Ольга; Сюй, Бао-Ю; Ю, Вейминг; Похайдак, Билл (2014). «Обзор ксенотрансплантации островков рыб с использованием доноров тилапии дикого типа и получения трансгенной тилапии, экспрессирующей« гуманизированный »инсулин тилапии». Ксенотрансплантация. 21 (6): 485–495. Дои:10.1111 / xen.12115. ЧВК 4283710. PMID 25040337.