Beta-cell hubs maintain Ca<sup>2+</sup> oscillations in human and mouse islet simulations
Notice bibliographique
Résumé
Islet β-cells are responsible for secreting all circulating insulin in response to rising plasma glucose concentrations. These cells are a phenotypically diverse population that express great functional heterogeneity. In mice, certain β-cells (termed ‘hubs’) have been shown to be crucial for dictating the islet response to high glucose, with inhibition of these hub cells abolishing the coordinated Ca2+ oscillations necessary for driving insulin secretion. These β-cell hubs were found to be highly metabolic and susceptible to pro-inflammatory and glucolipotoxic insults. In this study, we explored the importance of hub cells in human by constructing mathematical models of Ca2+ activity in human islets. Our simulations revealed that hubs dictate the coordinated Ca2+ response in both mouse and human islets; silencing a small proportion of hubs abolished whole-islet Ca2+ activity. We also observed that if hubs are assumed to be preferentially gap junction coupled, then the simulations better adhere to the available experimental data. Our simulations of 16 size-matched mouse and human islet architectures revealed that there are species differences in the role of hubs; Ca2+ activity in human islets was more vulnerable to hub inhibition than mouse islets. These simulation results not only substantiate the existence of β-cell hubs, but also suggest that hubs may be favorably coupled in the electrical and metabolic network of the islet, and that targeted destruction of these cells would greatly impair human islet function.
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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) | 0,003 | 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.
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 ».