Characterization of polyhormonal insulin-producing cells derived in vitro from human embryonic stem cells
Notice bibliographique
Résumé
Human embryonic stem cells (hESCs) were used as a model system of human pancreas development to study characteristics of the polyhormonal cells that arise during fetal pancreas development. HESCs were differentiated into fetal-like pancreatic cells in vitro using a 33-day, 7-stage protocol. Cultures were ~90-95% PDX1-positive by day (d) 11 and 70-75% NKX6.1-positive by d17. Polyhormonal cells were scattered at d17, but developed into islet-like clusters that expressed key transcription factors by d33. Human C-peptide and glucagon secretion were first detected at d17 and increased thereafter in parallel with INS and GCG transcript levels. HESC-derived cells were responsive to KCl and arginine, but not glucose in perifusion studies. Compared to adult human islets, hESC-derived cells expressed ~10-fold higher levels of glucose transporter 1 (GLUT1) mRNA, but similar levels of glucokinase (GCK). In situ hybridization confirmed the presence of GLUT1 transcript within endocrine cells. However, GLUT1 protein was excluded from this population and was instead observed predominantly in non-endocrine cells, whereas GCK was co-expressed in insulin-positive cells. In rubidium efflux assays, hESC-derived cells displayed mild potassium channel activity, but no responsiveness to glucose, metabolic inhibitors or glibenclamide. Western blotting experiments revealed that the higher molecular weight SUR1 band was absent in hESC-derived cells, suggesting a lack of functional KATP channels at the cell surface. In addition, KATP channel subunit transcript levels were not at a 1:1 ratio, as would be expected (SUR1 levels were ~5-fold lower than KIR6.2). Various ratios of SUR1:KIR6.2 plasmids were transfected into COSM6 cells and rubidium efflux was found to be particularly sensitive to a reduction in SUR1. These data suggest that an impaired ratio of SUR1:KIR6.2 may contribute to the observed KATP channel defects in hESC-derived islet endocrine cells, and along with lack of GLUT1, may explain the absence of glucose-stimulated insulin secretion.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».