Betasolun glutamaattissignalointi. NMDAR. VGLUT

 Haimasaarekkeen  mielenkiintoiset ajat: Glutamaattisignalointi endokriinisissä soluissa 

(Kommentti:  Artikkeliin liittyy kuva, jossa on solun sisäisen insuliinijyväsen pintaan liitetty VGLUT niminen proteiini. Siitä erikseen)

 LÄHDE:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26740469
 trends Endocrinol Metab. 2016 Mar;27(3):177-88. doi: 10.1016/j.tem.2015.12.004. Epub 2015 Dec 28. Exciting Times for Pancreatic Islets: Glutamate Signaling in Endocrine Cells.

Otter S¹, Lammert E².

Tiivistelmän suomennosta, Abstract

 Glutamaatti eli glutamiinihappo (Glu lyhennys, koodi E)  on keskushermoston excitatorinen hermonvälittäjäaine.Se myös moduloi  haimasaarekkeen endokriinisten solujen funktiota ja elinkykyisyyttä.  Insuliinia erittävissä betasoluissa glutamaatti toimii solunsisäisenä lähettinä ja sen kuljetus sekretorisiin jyväsiin edistää GSIS , glukoosin stimuloimaa ja inkretiinin stimuloimaa insuliinin eritystä.  Mitokondriassa tapahtuva glutamaatin hajoaminen osallistuu myös insuliinin vapautumiseen, kun glutamaattidehydrogenaasi aktivoituu allosteerisesti.
Glutamaatti voi antaa myös extrasellulaarista signaalia glutamaattireseptorien (AMPA, NMDA) kautta ja moduloida glukagonim, insuliinin ja somatostatiinin eritystä sekä saarekesolun elossapysymistä . Hajoamistuotteet  GABA ja gamma-OH-voihappo vapautuvat ja vaikutatvat myös betasolun käyttäytymiseen.  Täten  saarekkeen glutamattireseptorit, kuten NMDA-reseptorit, saataisivat toimia mahdollisina  lääkkeen kohteina- kun ollaan kehiteelemässä uusia lääkkeitä diabeteksen lisäterapiaksi.

• Glutamate represents a key excitatory neurotransmitter in the central nervous system, and also modulates the function and viability of endocrine cells in pancreatic islets. In insulin-secreting beta cells, glutamate acts as an intracellular messenger, and its transport into secretory granules promotes glucose- and incretin-stimulated insulin secretion. Mitochondrial degradation of glutamate also contributes to insulin release when glutamate dehydrogenase is allosterically activated. It also signals extracellularly via glutamate receptors (AMPA and NMDA receptors) to modulate glucagon, insulin and somatostatin secretion, and islet cell survival. Its degradation products, GABA and γ-hydroxybutyrate, are released and also influence islet cell behavior. Thus, islet glutamate receptors, such as the NMDA receptors, might serve as possible drug targets to develop new medications for adjunct treatment of diabetes.

 

Nykyisistä trendeistä        Trends

 Tyypin 2 diabeteksella ja tavallisilla neurodegeneratiivisilla taudeilla  on samoja patologisia mekanismeja kuten excitotoksinen  solukuolema.
Keskushermoston pääasiallisin exkitatorinen  hermonvälittäjäaine glutamaatti  omaa myös tärkeän osan haimasaarekkeen toiminnassa ja saarekkeen elossapysymisessä.

• Type 2 diabetes and common neurodegenerative diseases share similar pathomechanisms, including excitotoxic cell death.
• Glutamate, the major excitatory neurotransmitter in the central nervous system, plays an important role in islet cell function and islet cell survival.

 NMDA-reseptori on glutamaattireseptoreita . Sen vastavaikuttajilla NMDA-antagonisteilla, on verensokeria madaltavia  ja seerumin insuliinipitoisuuksia  lisääviä vaikutuksia  pääasiassa sokerirasitustestin (OGT)  ensimmäisessä vaiheessa niillä  yksilöillä, joilla on  T2DM

• NMDARs are glutamate receptors that may be potential drug targets for the treatment of type 2 diabetes.

 Dextrometrofaanilla on insuliinin säätelyssä mm. NMDAR antagonistivaikutusta ja sillä  on   veren sokeria laskevia vaikutuksia ja se lisää seerumin insuliinin pitoisuuksia  pääasiassa OGT:n ensimmäisessä vaiheessa  yksilöillä joilla on T2DM

• Dextromethorphan, an over-the-counter drug and antagonist of NMDARs, has blood glucose lowering effects and increases serum insulin concentrations mainly during the first phase of an oral glucose tolerance test in individuals with type 2 diabetes.