인슐린 분비는 당, 지방산, 아미노산 그리고 호르몬 및 신경전달 물질에 의한 정교한 과정으로 조절된다.

인슐린 분비는 혈당의 변화에 반응하여 적절하게 분비되어야 한다. 인슐린 분비 과정에 이상이 생기는 경우, 당뇨병과 같은 대사질환을 일으키게 된다. 그러므로 인슐린 분비 조절은 다양한 대사 질환을 향상시키는 데 있어서 중요한 요소이다.

 

인슐린 분비는 당에 의한 대사 경로와 다양한 인자 (Ligand) 에 의한 G-protein coupled receptors (GPCRs)  경로로 조절된다.

PLCβ 는 6가지 isotype (β, γ, δ, ε, ζ and η) 중의 하나로써 GPCR 신호전달에 중요한 효소이다. PLCβ는 세포막의phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP2) 를 중요한 이차 신호 전달 물질인 inositol triphosphate (IP3) 와 iacylglycerol (DAG)로 분해시켜 각각 세포 내 칼슘과 PKC 활성화에 관여한다. PLCβ는 1차 구조를 공유하며 PLCβ1에서 β4까지 네 가지의 이성질체가 존재하며 각 이성질체가 서로 다른 조절 기작을 지닌다. PLCβ는 주로 GPCR의 Gq 단백질에 의해 활성화 된다. 췌장 베타 세포에는 acetylcholine, cholecystokinin, free fatty acids 와 serotnin 등에 의해 활성화되는 GqPCR이 존재하며 인슐린 분비를 촉진시킨다고 알려져 있다. 하지만, 각각의 PLCβ 이성질체가 인슐린 분비 조절에 어떤 기능을 하는지 명확하지 않다.

 

본 연구실은 췌장 베타세포 특이적으로 각각 PLCβ 이성질체를 knockout 시킨 마우스를 만들어 PLCβ의 생리학적 역할을 규명하고자 한다.