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胰腺衍生因子(Pancreatic-Derived Factor, PANDER,又称FAM3B)是近年新发现的一个在胰岛β细胞呈高水平表达的分泌型蛋白。人和小鼠的PANDER在氨基酸水平具有78%的同源性。PANDER与胰岛素共同储存于胰岛p细胞的分泌囊泡中,葡萄糖能促进胰岛p细胞PANDER的分泌。PANDER可抑制胰岛素的基础分泌、诱导胰岛p细胞凋亡,可能在糖代谢和糖尿病中发挥作用。文献报道INF-γ单独、或与TNF-α及IL-1β协同作用可显著上调胰岛β细胞PANDER表达,但PANDER的表达是否受其它因素的调节尚不清楚。 采用real-time PCR和Western blot方法,我们发现在胰岛β细胞系MIN6和原代培养的小鼠胰岛中,高浓度葡萄糖能够诱导PANDER基因在mRNA水平和蛋白质水平的表达,葡萄糖的诱导作用呈时间和浓度依赖性。在MIN6细胞或原代培养小鼠胰岛细胞中表达转录因子环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)的显性负突变体(dominant-negativeCREB),能显著抑制葡萄糖对PANDER基因启动子的激活和对PANDER mRNA表达的上调,提示CREB是一个介导葡萄糖上调PANDER基因表达的重要转录因子。运用real-time PCR、荧光素酶报告基因分析方法,结合钙离子螯合剂和多种蛋白激酶抑制剂,我们发现钙离子(Ca2+)、蛋白激酶A(PKA)、蛋白激酶C(PKC)和有丝分裂原活化蛋白激酶ERK1/2,都参与葡萄糖对PANDER基因表达的上调。通过Western Blot的方法进一步研究表明,葡萄糖通过Ca2+-PKA-ERK1/2和Ca2+-PKC信号通路引起转录因子CREB的磷酸化,从而上调PANDER基因的表达。此外,我们还发现磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)和活性氧自由基(ROS)也参与葡萄糖诱导PANDER基因的表达。这些结果提示葡萄糖对PANDER表达的调节涉及多个信号通路。鉴于PANDER由胰岛β细胞表达和分泌并像胰岛素一样受葡萄糖调节,我们推测PANDER有可能参与葡萄糖稳态的调控。研究胰岛β细胞PANDER基因表达的调节及其作用机制,有助于进一步探讨RANDER的生理功能和病理意义。