Insulin production is sustained during DNA damage-mediated senescence in adult human beta cells
Notice bibliographique
Résumé
Residual pancreatic beta cells in type 1 diabetes show reduced insulin production but the mechanisms remain unclear. Beta cells undergo stress responses during type 1 diabetes, including endoplasmic reticulum (ER) stress and DNA damage-associated senescence, which may affect insulin production. ER stress reduces insulin production but whether senescence disrupts insulin production in human beta cells has not been investigated. DNA damage-mediated senescence was induced using bleomycin in human donor islets. Relative levels of prohormone convertase 1/3 (PC1/3), prohormone convertase 2 (PC2), carboxypeptidase E (CPE) and the endogenous PC1/3 inhibitor, proprotein convertase subtilisin/kexin type 1 inhibitor (proSAAS), were quantified by western blot. Levels of proinsulin and insulin were measured by ELISA. Flow cytometry was used to measure insulin expression in islet cells. FACS was used to sort endogenous senescent beta cells from islets for analysis of insulin content. Proinsulin immunofluorescence staining was quantified in endogenous senescent vs non-senescent beta cells in pancreas tissue from control donors and donors with type 1 diabetes. Publicly available datasets were used to interrogate relationships between senescence effectors, proinsulin-processing genes and insulin content. DNA damage was induced with bleomycin in the non-proliferative female-fetus-derived EndoC-βH5 human beta cell model to study the impact of the DNA damage response on insulin production in clonal cells growth-arrested due to p16INK4A expression. DNA damage-mediated senescence led to increased PC1/3 without changes in levels of PC2, CPE or proSAAS in human islets. Consistent with these changes, no significant differences in proinsulin or insulin content were observed, compared with control islets. Flow cytometry confirmed maintenance of insulin content in DNA damage-mediated senescent beta cells vs control cells and sorted endogenous senescent beta cells had similar insulin content to non-senescent beta cells. Proinsulin staining was similar in endogenous senescent vs non-senescent beta cells from a control donor and donor with type 1 diabetes. Analysis of proteomics datasets from Humanislets.com and single-cell RNA-seq datasets from the Human Pancreas Analysis Program corroborated these findings. In EndoC-βH5 beta cells, which are growth-arrested, DNA damage led to decreased levels of CPE and proSAAS, and reduced levels of insulin. Our findings suggest that the expression of proinsulin-processing enzymes and the production of insulin are sustained in both chemically induced DNA damage-related senescence and in endogenous senescent adult human beta cells. Collectively, these findings suggest that senescent beta cells may be a source of insulin production among residual beta cells in type 1 diabetes.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».