Deletion of Carboxypeptidase E in β-Cells Disrupts Proinsulin Processing but Does Not Lead to Spontaneous Development of Diabetes in Mice
Notice bibliographique
Résumé
Carboxypeptidase E (CPE) facilitates the conversion of prohormones into mature hormones and is highly expressed in multiple neuroendocrine tissues. Carriers of CPE mutations have elevated plasma proinsulin and develop severe obesity and hyperglycemia. We aimed to determine whether loss of Cpe in pancreatic β-cells disrupts proinsulin processing and accelerates development of diabetes and obesity in mice. Pancreatic β-cell-specific Cpe knockout mice (βCpeKO; Cpefl/fl x Ins1Cre/+) lack mature insulin granules and have elevated proinsulin in plasma; however, glucose-and KCl-stimulated insulin secretion in βCpeKO islets remained intact. High-fat diet-fed βCpeKO mice showed weight gain and glucose tolerance comparable with those of Wt littermates. Notably, β-cell area was increased in chow-fed βCpeKO mice and β-cell replication was elevated in βCpeKO islets. Transcriptomic analysis of βCpeKO β-cells revealed elevated glycolysis and Hif1α-target gene expression. On high glucose challenge, β-cells from βCpeKO mice showed reduced mitochondrial membrane potential, increased reactive oxygen species, reduced MafA, and elevated Aldh1a3 transcript levels. Following multiple low-dose streptozotocin injections, βCpeKO mice had accelerated development of hyperglycemia with reduced β-cell insulin and Glut2 expression. These findings suggest that Cpe and proper proinsulin processing are critical in maintaining β-cell function during the development of hyperglycemia. ARTICLE HIGHLIGHTS: Carboxypeptidase E (Cpe) is an enzyme that removes the carboxy-terminal arginine and lysine residues from peptide precursors. Mutations in CPE lead to obesity and type 2 diabetes in humans, and whole-body Cpe knockout or mutant mice are obese and hyperglycemic and fail to convert proinsulin to insulin. We show that β-cell-specific Cpe deletion in mice (βCpeKO) does not lead to the development of obesity or hyperglycemia, even after prolonged high-fat diet treatment. However, β-cell proliferation rate and β-cell area are increased, and the development of hyperglycemia induced by multiple low-dose streptozotocin injections is accelerated in βCpeKO mice.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».