बायोएनर्जेटिक्स: ओपन एक्सेस

अमूर्त

अग्नाशयी बी कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रियल फिजियोलॉजी का तुलनात्मक विश्लेषण

नागेंद्र यादव, चुल किम, पीनल पटेल, लिंडसे एम. गौविन, मेलिसा एल. ब्राउन, अहमद खलील, एलिजाबेथ एम. हेन्ची और एलेजांद्रो पी. हेक

बी कोशिकाओं का माइटोकॉन्ड्रियल चयापचय अत्यधिक विशिष्ट माना जाता है। पृथक माइटोकॉन्ड्रिया का उपयोग करने वाली अन्य कोशिकाओं के साथ इसकी सीधी तुलना पर्याप्त मात्रा में आइलेट्स/बी कोशिकाओं की उपलब्धता द्वारा सीमित है। इस अध्ययन में, हमने INS1E/b कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रियल चयापचय की तुलना अन्य कोशिकाओं के साथ अक्षुण्ण और पारगम्य अवस्था में की है। प्लाज्मा झिल्ली को चुनिंदा रूप से पारगम्य बनाने के लिए, हमने माइक्रोप्लेट-आधारित श्वसनमिति के साथ संयोजन में परफ़्रिंगोलिसिन O (PFO) के उपयोग का मूल्यांकन किया है। PFO एक प्रोटीन है जो सक्रिय कोलेस्ट्रॉल के सीमा स्तर के आधार पर झिल्लियों को बांधता है। इसलिए, जब तक सक्रिय कोलेस्ट्रॉल माइटोकॉन्ड्रिया में सीमा स्तर तक नहीं पहुँच जाता, तब तक उनके PFO से अछूते रहने की उम्मीद है। साइटोक्रोम सी संवेदनशीलता परीक्षणों से पता चला है कि PFO-पारगम्य कोशिकाओं में, माइटोकॉन्ड्रियल अखंडता पूरी तरह से संरक्षित है। हमारे डेटा से पता चलता है कि INS1E कोशिकाओं में देखी गई ऑलिगोमाइसिन-असंवेदनशील श्वसन की समय-निर्भर गिरावट श्वसन श्रृंखला में सब्सट्रेट आपूर्ति में एक सीमा के कारण थी। हमारा अनुमान है कि यह बी कोशिका विशिष्ट चयापचय से जुड़ा है जिसमें साइटोप्लाज्म और माइटोकॉन्ड्रिया के बीच मेटाबोलाइट्स का आवागमन शामिल है। पारगम्य बी कोशिकाओं में, कॉम्प्लेक्स I-निर्भर श्वसन या तो क्षणिक था या अकुशल TCA चक्र के कारण अनुपस्थित था। CO2 विकास के विश्लेषण से TCA चक्र अपर्याप्तता की पुष्टि हुई। यह NAD+ के निम्न स्तरों से जुड़ा हो सकता है, जो TCA चक्र की CO2 उत्पादक प्रतिक्रियाओं के लिए सह-कारक के रूप में आवश्यक है। बी कोशिकाओं ने तुलनीय ऑक्स फॉस और श्वसन क्षमताएँ दिखाईं जो श्वसन माध्यम में अकार्बनिक फॉस्फेट (Pi) के स्तरों से प्रभावित नहीं थीं। उन्होंने विभिन्न सब्सट्रेट पर श्वसन की कम ADP-उत्तेजना दिखाई। हमारा मानना ​​है कि यह अध्ययन बी कोशिका माइटोकॉन्ड्रियल चयापचय की हमारी समझ को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाएगा।