A robust immune response against invading pathogens greatly depends on the balance of metabolism, which could be vigorously modulated by insulin/IGF signaling (IIS) pathway in vertebrates. However, knowledge on the IIS pathway, especially the function of insulin-like peptides (ILPs) in invertebrates remained largely unknown. In the present study, a novel ILP was identified from Eriocheir sinensisis (designated EsILP). The coding sequence of EsILP was of 216 bp, which encoded a polypeptide of 71 amino acids containing an IlGF-like domain with four conserved cysteine residues. The mRNA transcripts of EsILP were found to be expressed dominantly in eyestalks and hepatopancreas, and EsILP protein was found to be distributed in the anterior median area of thoracic ganglion mass and the edges of hepatic tubules correspondingly. After Aeromonas hydrophila stimulation, EsILP transcripts were significantly increased at 3, 12 and 24 h post-stimulation in eyestalks and 6 and 48 h in hemocytes, respectively. In contrast, the expression level of EsILP decreased significantly in hepatopancreas from 6 h to 12 h after the stimulation. The glucose level in the hemolymph of crabs was significantly decreased from 6 to 12 h after the injection of recombinant EsILP. These results collectively demonstrated that the ancient ILP protein in E. sinensisis could negatively regulate glucose metabolism and participate in the immune response of the crabs against pathogen infection, which provided clues for the further investigation about the evolution and function of the IIS pathway in invertebrates.

中文翻译：

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一种胰岛素样肽在中华绒螯蟹免疫反应中作为葡萄糖代谢的调节剂。

针对入侵病原体的强大免疫反应在很大程度上取决于代谢平衡，而代谢平衡可以通过脊椎动物中的胰岛素/IGF 信号传导 (IIS) 途径强烈调节。然而，关于 IIS 通路的知识，尤其是胰岛素样肽 (ILP) 在无脊椎动物中的功能仍然很大程度上未知。在本研究中，从中华绒螯蟹（指定为 EsILP）中鉴定出一种新型 ILP。EsILP 编码序列为 216 bp，编码 71 个氨基酸的多肽，含有 IlGF 样结构域，具有 4 个保守的半胱氨酸残基。发现EsILP的mRNA转录本主要在眼柄和肝胰腺中表达，并且发现EsILP蛋白相应地分布在胸神经节团块的前正中区和肝小管边缘。嗜水气单胞菌刺激后，EsILP 转录物分别在刺激后 3、12 和 24 小时的眼柄和 6 小时和 48 小时的血细胞中显着增加。相比之下，EsILP 在肝胰腺中的表达水平在刺激后 6 至 12 小时显着降低。注射重组 EsILP 后 6 至 12 小时，螃蟹血淋巴中的葡萄糖水平显着降低。这些结果共同表明，中华蟹中古老的ILP蛋白可以负调节糖代谢并参与螃蟹对病原体感染的免疫反应，为进一步研究无脊椎动物IIS通路的进化和功能提供了线索。眼柄刺激后 12 小时和 24 小时，血细胞刺激后 6 小时和 48 小时。相比之下，EsILP 在肝胰腺中的表达水平在刺激后 6 至 12 小时显着降低。注射重组 EsILP 后 6 至 12 小时，螃蟹血淋巴中的葡萄糖水平显着降低。这些结果共同表明，中华蟹中古老的ILP蛋白可以负调节糖代谢并参与螃蟹对病原体感染的免疫反应，为进一步研究无脊椎动物IIS通路的进化和功能提供了线索。眼柄刺激后 12 小时和 24 小时，血细胞刺激后 6 小时和 48 小时。相比之下，EsILP 在肝胰腺中的表达水平在刺激后 6 至 12 小时显着降低。注射重组 EsILP 后 6 至 12 小时，螃蟹血淋巴中的葡萄糖水平显着降低。这些结果共同表明，中华蟹中古老的ILP蛋白可以负调节糖代谢并参与螃蟹对病原体感染的免疫反应，为进一步研究无脊椎动物IIS通路的进化和功能提供了线索。注射重组 EsILP 后 6 至 12 小时，螃蟹血淋巴中的葡萄糖水平显着降低。这些结果共同表明，中华蟹中古老的ILP蛋白可以负调节糖代谢并参与螃蟹对病原体感染的免疫反应，为进一步研究无脊椎动物IIS通路的进化和功能提供了线索。注射重组 EsILP 后 6 至 12 小时，螃蟹血淋巴中的葡萄糖水平显着降低。这些结果共同表明，中华蟹中古老的ILP蛋白可以负向调节糖代谢并参与螃蟹对病原体感染的免疫反应，为进一步研究无脊椎动物IIS通路的进化和功能提供了线索。