Доклады Академии наукДоклады Академии наукДоклады Академии наук0869-5652The Russian Academy of Sciences1215510.31857/S0869-56524841117-120PhysiologyФизиологияResearch ArticleEffect of taste receptor protein T1R3 on the development of islet tissue of the murine pancreasВлияние вкусового рецепторного белка T1R3 на развитие островковой ткани поджелудочной железы мышиMurovetsV. O.МуровецВ. О.
Russian Federation
murovetsvo@infran.ruSozontovE. A.СозонтовЕ. А.
Russian Federation
murovetsvo@infran.ruZachepiloT. G.ЗачепилоТ. Г.
Russian Federation
murovetsvo@infran.ruPavlov Institute of Physiology of the Russian Academy of SciencesИнститут физиологии им. И.П. Павлова Российской Академии наукSaint-Petersburg State UniversityСанкт-Петербургский государственный университет1004201948411171200105201901052019Copyright ©; 2019, Russian academy of sciencesCopyright ©; 2019, Российская академия наук2019Russian academy of sciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/12155

Protein T1R3, the main subunit of sweet, as well as amino acid, taste receptor, is expressed in the epithelium of the tongue and gastro intestinal tract, in β–cells of the pancreas, hypothalamus, and numerous other organs. Recently, convincing witnesses of T1R3 involvement in control of carbohydrate and lipid metabolism, and control of production of incretines and insulin, have been determined. In the study on Tas1r3-gene knockout mouse strain and parent strain C57Bl/6J as control, priority data concerning the effect of T1R3 on the morphological characteristics of Langerhans islets in the pancreas, are obtained. In Tas1r3 knockout animals, it is found that the size of the islets and their density in pancreatic tissue are reduced, as compared to the parent strain. Additionally, a decrease of expression of active caspase-3 in islets of gene-knockouts is demonstrated. The obtained data show that the lack of a functional, gene encoding sweet-taste receptor protein causes a dystrophy of the islet tissue and associates to the development of pathological changes in the pancreas specific to type-2 diabetes and obesity in humans.

При исследовании мышей с нокаутом гена Tas1r3 и родительской линии C57BL/6J в качестве контрольной получили приоритетные данные о влиянии белка T1R3 на морфологию островков Лангерганса поджелудочной железы. У мышей с нокаутом Tas1r3 выявили уменьшение размера островков и плотности их расположения по сравнению с мышами C57BL/6J и снижение экспрессии активной каспазы-3 в островковой ткани. Таким образом, отсутствие нормально функционирующего гена рецептора сладкого вкуса T1R3 приводит к дистрофии островковой ткани и сопряжено с развитием патологических изменений поджелудочной железы, характерных для диабета типа 2 и ожирения у человека.

sweet taste receptorT1R3Tas1r3 gene knockoutpancreasislet of Langerhanscaspase-3рецептор сладкогоT1R3нокаут гена Tas1r3поджелудочная железаостровок Лангергансакаспаза 3Damak S., Rong M., Yasumatsu K., Kokrashvili Z., Varadarajan V., Zou S., Jiang P., Ninomiya Y., Margolskee R.F. // Science. 2003. V. 301. № 5634. P. 850–853.Laffitte A., Neiers F., Briand L. // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2014. V. 17. № 4. P. 379–385.Муровец В.О., Бачманов А.А., Травников С.В., Чурикова А.А., Золотарев В.А. // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. 2014. Т. 50. № 4. С. 296–304.Murovets V.O., Bachmanov A.A., Zolotarev V.A. // PLoS ONE. 2015. V. 10. № 6. e0130997.Kojima I., Medina J., Nakagawa Y. // Diabetes Obes. Metab. 2017. V. 19. Suppl. 1. P. 54–62.Муровец В.О., Созонтов Е.А., Андреева Ю.В., Хропычева Р. П., Золотарев В.А. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2016. Т. 102. № 6. С. 668–679.Masubuchi Y., Nakagawa Y., Medina J., Nagasawa M., Kojima I., Rasenick M.M., Inagaki T., Shibata H. // PLoS ONE. 2017. V. 12. № 5. e0176841.Linnemann A.K., Baan M., Davis D.B. // Adv. Nutr. 2014. V. 5. № 3. P. 278–288.Butler A.E., Janson J., Soeller W.C., Butler P.C. // Diabetes 2003. V. 52. № 9. P. 2304–2314.Katsuda Y., Ohta T., Miyajima K., Kemmochi Y., Sasase T., To B., Shinohara M., Yamada T. // Exp. Anim. 2014. V. 63. № 2. P. 121–132.Wauson E.M., Zaganjor E., Lee A-Y., Guerra M.L., Ghosh A.B., Bookout A.L., Chambers C.P., Jivan A., McGlynn K., Hutchison M.R., Deberardinis R.J., Cobb M.H. // Mol. Cell. 2012. V. 47. № 6. P. 851–862.Ding L., Yin Y., Han L., Li Y., Zhao J., Zhang W. // J. Endocrinol. 2017. V. 232. № 1. P. 59–70.Balcazar N., Sathyamurthy A., Elghazi L., Gould A., Weiss A., Shiojima I., Walsh K., Bernal-Mizrachi E. // J. Biol. Chem. 2009. V. 284. № 12. P. 7832–7842.Yabe D., Seino Y. // Prog. Biophys. Mol. Biol. 2011. V. 107. № 2. P. 248–256.Herbach N., Bergmayr M., Goke B., Wolf E., Wanke R. // PLoS ONE. 2011. V. 6. № 7. e22814.