测量胰腺的蛋白质结构有助于糖尿病和癌症的研究
胰腺是人体最重要的器官之一。它产生胰岛素来调节血糖，帮助消化食物。如果胰腺紊乱，糖尿病、癌症或其他疾病就会威胁到生命。
然而，关于如何胰腺让人们保持健康以及器官如何衰竭成千上万的蛋白质控制着胰腺的工作方式:它如何生长和发育，如何产生消化酶，以及如何分泌胰岛素。科学家需要知道这是怎么回事蛋白质随着时间的推移，景观的变化有助于开发糖尿病或癌症的治疗方法。
“传统上，研究人员可能会观察单个蛋白质。但没有一种蛋白质可以单独发挥作用。我们的目标是对所有涉及的蛋白质有更全面的了解，”威斯康星大学麦迪逊分校的化学和药学教授李凌君说，他帮助领导了一项测量胰腺全部蛋白质的新研究。
“有了这些基线数据，研究胰腺炎、胰腺癌或糖尿病等不同胰腺疾病的人就能得到帮助，”李说。
李的研究小组与华盛顿大学医学院的实验室和公共卫生移植外科医生Jon Odorico合作，追踪了胰腺蛋白质组的变化——从出生前到成年后期的全部蛋白质。该团队还调查了细胞外基质这是一种未被研究的支持性蛋白质网络，它将细胞结合在一起。细胞外基质对于在实验室和移植过程中生长和支持胰腺细胞至关重要。
研究表明，胰腺在整个童年时期显著重塑其蛋白质，最终在成年后趋于稳定。特别是，在与癌症相关的蛋白质中，有明显的年龄特异性变化，这一发现应该有助于研究人员完善他们对癌症的理解胰腺癌．
科学家们于2月15日在该杂志上发表了他们的研究成果自然通讯．
为了测量胰腺蛋白质组，研究团队求助于质谱法，这是一种通过独特的分子量和序列来识别数千种不同蛋白质的技术。该实验室开发了一套具有成本效益的可区分标签，他们将其附加到来自不同组织样本的蛋白质上，使他们可以同时运行多个样本，以加快和简化数据收集过程。
胰腺样本来自年龄在5到61岁之间的器官捐赠者，当时的组织不适合移植，但在其他方面是健康的，以及捐赠的胎儿组织。这个跨越几十年的组织收集提供了一个机会来了解胰腺在一生中是如何变化的。
“许多与胰腺功能相关的蛋白质，包括与疾病相关的生物标记物，随着年龄的增长显示出越来越丰富的含量，”李子辉说，他是这项新报告的联合第一作者，也是李子辉实验室的一名研究生。“以前的许多研究只确定了这些生物标记物与疾病进展有关，但现在我们知道，在评估这些生物标记物的重要性时，必须考虑到年龄的影响。”
Dan Tremmel是Odorico实验室的一名研究生，也是这项研究的共同主要作者，他领导了这项研究，研究人员能够精确定位细胞外基质蛋白质的位置，并发现这些蛋白质在整个生命过程中也会发生很大的变化。
“我认为真正有趣的主要信息是，这些细胞外基质蛋白质有如此多的变化。这是一个在发展过程中非常动态的系统，”Tremmel说。他指出，这项工作对移植研究人员很重要，尤其是那些专注于解决糖尿病的研究人员。
胰岛细胞产生胰岛素，其功能障碍导致糖尿病。关于细胞外基质蛋白的位置和蛋白质重构的信息可以被Odorico团队和其他团队用来更好地支持胰岛细胞的研究，以及在患者体内移植这些细胞时。
实验室提供了一个丰富的数据集，这个数据集是独一无二的，因为它调查了胰腺几乎整个生命周期中最重要的蛋白质，并专注于健康组织，而不是病变组织。现在其他科学家可以访问整个数据集来改进他们自己的研究。
“整个研究真正深入研究了以前没有被识别和展示的细节。其他人可以利用这些信息以自己的方式调整他们的研究，”Odorico实验室的科学家萨拉·萨克特(Sara Sackett)说。
对于她自己的工作和该领域的其他人来说，获得新信息的机会让李对未来感到兴奋。
