Roles of IP3R and RyR Ca2+ Channels in Endoplasmic Reticulum Stress and β-Cell Death
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Endoplasmic reticulum (ER) stress has been implicated in the pathogenesis of diabetes, but the roles of specific ER Ca(2+) release channels in the ER stress-associated apoptosis pathway remain unknown. Here, we examined the effects of stimulating or inhibiting the ER-resident inositol trisphosphate receptors (IP(3)Rs) and the ryanodine receptors (RyRs) on the induction of beta-cell ER stress and apoptosis. RESEARCH DESIGN AND METHODS: Kinetics of beta-cell death were tracked by imaging propidium iodide incorporation and caspase-3 activity in real time. ER stress and apoptosis were assessed by Western blot. Mitochondrial membrane potential was monitored by flow cytometry. Cytosolic Ca(2+) was imaged using fura-2, and genetically encoded fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based probes were used to measure Ca(2+) in ER and mitochondria. RESULTS: Neither RyR nor IP(3)R inhibition, alone or in combination, caused robust death within 24 h. In contrast, blocking sarco/endoplasmic reticulum ATPase (SERCA) pumps depleted ER Ca(2+) and induced marked phosphorylation of PKR-like ER kinase (PERK) and eukaryotic initiation factor-2alpha (eIF2alpha), C/EBP homologous protein (CHOP)-associated ER stress, caspase-3 activation, and death. Notably, ER stress following SERCA inhibition was attenuated by blocking IP(3)Rs and RyRs. Conversely, stimulation of ER Ca(2+) release channels accelerated thapsigargin-induced ER depletion and apoptosis. SERCA block also activated caspase-9 and induced perturbations of the mitochondrial membrane potential, resulting eventually in the loss of mitochondrial polarization. CONCLUSIONS: This study demonstrates that the activity of ER Ca(2+) channels regulates the susceptibility of beta-cells to ER stress resulting from impaired SERCA function. Our results also suggest the involvement of mitochondria in beta-cell apoptosis associated with dysfunctional beta-cell ER Ca(2+) homeostasis and ER stress.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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.
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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 ».