| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Izpis gradiva Pomoč

Naslov:NMDA receptor inhibition increases, synchronizes, and stabilizes the collective pancreatic beta cell activity : insights through multilayer network analysis
Avtorji:ID Šterk, Marko (Avtor)
ID Križančić Bombek, Lidija (Avtor)
ID Skelin, Maša (Avtor)
ID Rupnik, Marjan (Avtor)
ID Marhl, Marko (Avtor)
ID Stožer, Andraž (Avtor)
ID Gosak, Marko (Avtor)
Datoteke:.pdf RAZ_Sterk_Marko_2021.pdf (4,64 MB)
MD5: 55F59448846EA2B0CCD868307024BAD1
 
URL https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1009002
 
Jezik:Angleški jezik
Vrsta gradiva:Znanstveno delo
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:MF - Medicinska fakulteta
FNM - Fakulteta za naravoslovje in matematiko
PEF - Pedagoška fakulteta
Opis:NMDA receptors promote repolarization in pancreatic beta cells and thereby reduce glucose-stimulated insulin secretion. Therefore, NMDA receptors are a potential therapeutic target for diabetes. While the mechanism of NMDA receptor inhibition in beta cells is rather well understood at the molecular level, its possible effects on the collective cellular activity have not been addressed to date, even though proper insulin secretion patterns result from well-synchronized beta cell behavior. The latter is enabled by strong intercellular connectivity, which governs propagating calcium waves across the islets and makes the heterogeneous beta cell population work in synchrony. Since a disrupted collective activity is an important and possibly early contributor to impaired insulin secretion and glucose intolerance, it is of utmost importance to understand possible effects of NMDA receptor inhibition on beta cell functional connectivity. To address this issue, we combined confocal functional multicellular calcium imaging in mouse tissue slices with network science approaches. Our results revealed that NMDA receptor inhibition increases, synchronizes, and stabilizes beta cell activity without affecting the velocity or size of calcium waves. To explore intercellular interactions more precisely, we made use of the multilayer network formalism by regarding each calcium wave as an individual network layer, with weighted directed connections portraying the intercellular propagation. NMDA receptor inhibition stabilized both the role of wave initiators and the course of waves. The findings obtained with the experimental antagonist of NMDA receptors, MK-801, were additionally validated with dextrorphan, the active metabolite of the approved drug dextromethorphan, as well as with experiments on NMDA receptor KO mice. In sum, our results provide additional and new evidence for a possible role of NMDA receptor inhibition in treatment of type 2 diabetes and introduce the multilayer network paradigm as a general strategy to examine effects of drugs on connectivity in multicellular systems.
Ključne besede:pancreas, beta cells, insulin, Islets of Langerhans
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Poslano v recenzijo:06.11.2020
Datum sprejetja članka:26.11.2021
Datum objave:11.05.2021
Založnik:Public Library of Science
Leto izida:2021
Št. strani:str. 1-29
Številčenje:Letn. 17, št. 5
PID:20.500.12556/DKUM-91113 Novo okno
UDK:612.349.7
COBISS.SI-ID:63055107 Novo okno
DOI:10.1371/journal.pcbi.1009002 Novo okno
ISSN pri članku:1553-734X
Datum objave v DKUM:29.11.2024
Število ogledov:213
Število prenosov:10
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
Področja:Ostalo
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share



Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:PLoS computational biology
Skrajšan naslov:PLOS comput. biol.
Založnik:Public Library of Science
ISSN:1553-734X
COBISS.SI-ID:512883993 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-9289-2018
Naslov:Vloga cikličnega adenozin monofosfata v normalni fiziologiji celic beta in med razvojem sladkorne bolezni tipa 2

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N3-0133-2019
Naslov:Celice beta med razvojem in remisijo z dieto povzročene sladkorne bolezni

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P3-0396-2019
Naslov:Celične in tkivne mreže

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0055-2015
Naslov:Biofizika polimerov, membran, gelov, koloidov in celic

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:I0-0029-2015
Naslov:Infrastrukturna dejavnost Univerze v Mariboru

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-2457-2020
Naslov:Fazni prehodi proti koordinaciji v večplastnih omrežjih

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:trebušna slinavka, beta celice, inzulin, Langerhansovi otočki


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici