Das naica® Microdroplet Chip Digital PCR System quantifiziert präzise den DNA-Methylierungsgrad von Insulin-kodierenden Genen.

In den letzten Jahrzehnten ist die Diabetesrate weltweit deutlich angestiegen. Neben einem ungesunden Lebensstil gelten Umweltverschmutzungen als Risikofaktoren für Diabetes. Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind eine Klasse organischer Verbindungen mit zwei bis sieben aromatischen Ringen. Sie sind weit verbreitete Schadstoffe, die durch natürliche und anthropogene Aktivitäten entstehen. Epidemiologische Studien haben gezeigt, dass PAK-Konzentrationen mit Adipositas und Typ-2-Diabetes bei Erwachsenen und Kindern in Zusammenhang stehen.

Forscher des Staatlichen Schlüssellabors für Zellstressbiologie der Fakultät für Lebenswissenschaften der Universität Xiamen veröffentlichten einen Artikel in der Fachzeitschrift „Ecotoxicology and Environmental Safety“ mit dem Titel „Natürliche Exposition gegenüber einem PAK-Gemisch beeinflusst die Dynamik von Inselzellen adulter männlicher Mäuse: Zusammenhang mit Metallen, die mit Typ-1-Diabetes in Verbindung stehen“. Die Anwendung von naica® wurde in dem Artikel beschrieben. Mithilfe des Droplet-Chip-Digital-PCR-Systems wurde der DNA-Methylierungsgrad von Insulin-kodierenden Genen quantifiziert. Dies deckt die schädlichen Auswirkungen einer pränatalen Exposition gegenüber polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffgemischen auf die Funktion der Inselzellen adulter männlicher Mäuse auf.

Highlights:

▶ Verwendung von Naica® zur Quantifizierung des Methylierungsgrades von Promotoren insulinkodierender Gene mittels eines digitalen Tröpfchenchip-PCR-Systems.

▶ Bei Mäusen, die vor der Geburt 500 µg/kg PAK ausgesetzt waren, war der Methylierungsgrad des Insulin-kodierenden Genpromotors signifikant erhöht.

▶ Die pränatale Exposition gegenüber PAK kann die Entstehung von Typ-1-Diabetes begünstigen.

Um den Einfluss pränataler PAK auf die Funktion und Qualität der Inselzellen der Bauchspeicheldrüse im Erwachsenenalter zu untersuchen, führten die Autoren Experimente mit einem Gemisch aus acht PAK durch und versuchten, die Umweltursachen von Typ-1-Diabetes zu klären. Sie isolierten die Inseln adulter männlicher Mäuse und analysierten den Methylierungsgrad der Promotor-DNA von Insulin-kodierenden Genen.