インスリンのエピジェネティック制御：膵β細胞におけるグルコースの役割

Epigenetic regulation of insulin: role of glucose in pancreatic beta cells.

• Safa A Elhassan
• Yee H Wong
• Subrat K Bhattamisra
• Mayuren Candasamy

抄録

2型糖尿病（T2DM）は、インスリン分泌機能障害とインスリン抵抗性の両方を伴う代謝性疾患である。グルコースは、グルコース刺激インスリン分泌（GSIS）として知られているメカニズムであるインスリン合成と分泌の調節に極めて重要な役割を果たしているようです。グルコースは、インスリン遺伝子への転写因子のリクルートとそのヒストン修飾の調節を介してインスリン遺伝子の発現に大きな役割を果たし、インスリン分泌をもたらす。逆に慢性高血糖は、膵β細胞の機能不全とインスリン抵抗性を誘導する。したがって、インスリン分泌と慢性高血糖症、およびその後のT2DMにおけるグルコースの生理的役割におけるエピジェネティクスの役割が探求されてきた。エピジェネティクスをよりよく理解することは、この疾患を治療するための新たな戦略を探る上で極めて重要である。このレビューでは、これらの変化がT2DMの発症にどのように寄与しているかの理解を深めるために、膵β細胞の生理学的および病理学的変化の間のエピジェネティクスの役割を強調しています。

Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a metabolic disease which is associated with both insulin secretory dysfunction and insulin resistance. Glucose appears to play a pivotal role in the regulation of insulin synthesis and secretion, the mechanism known as glucose-stimulated insulin secretion (GSIS). Glucose plays a major role in the expression of insulin gene via the recruitment of transcription factors to the insulin gene and the regulation of its histone modifications, resulting in insulin secretion. Conversely, chronic hyperglycaemia induces the dysfunction of pancreatic beta cells and insulin resistance. Hence, the role of epigenetics in the physiological role of glucose in insulin secretion and chronic hyperglycemia, and subsequent T2DM have been explored. A better understanding of the epigenetics is crucial to explore new strategies to treat the disease. This review highlights the role of epigenetics during the physiological and pathological changes in pancreatic beta cells to improve the understanding of how these changes contribute to the development of T2DM.