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Diabete tipo 1: una risposta dall’intestino?

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itmaytakegutSpegnendo un singolo gene, gli scienziati del Naomi Berrie Diabetes Center della Columbia University hanno trasformato cellule gastrointestinali umane in produttrici di insulina, dimostrando in linea di principio che un farmaco potrebbe riqualificare le cellule all’interno del tratto gastrintestinale di una persona in modo di farle produrre insulina.

La nuova ricerca è stata riportata oggi nell’edizione online della rivista Nature Communications .

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A capo della ricerca il professor Domenico Accili, italiano e nativo de L’Aquila. “Din’ora si è parlato di trasformare una cellula in un’altra  ma  ora si è provato ad arrivare ??al punto di creare una cellula che produce insulina e completamente funzionale per la manipolazione di un singolo bersaglio”, ha detto Accili.

La scoperta solleva la possibilità che le cellule perse nel diabete di tipo 1 possano essere più facilmente sostituite attraverso la rieducazione delle esistenti  attraverso il trapianto di nuove  create da embrionali o cellule staminali adulte .

Per quasi due decenni, i ricercatori hanno cercato di rendere le cellule produttrici di insulina surrogate nei diabetici di tipo 1. Nel diabete di tipo 1, le cellule naturali che producono insulina vengono distrutte dal sistema immunitario.

Sebbene le cellule che producono insulina possono ora essere realizzati in laboratorio da cellule staminali, queste cellule non hanno ancora tutte le funzioni naturali proprie delle beta pancreatiche.

Questo ha portato alcuni ricercatori a cercare invece di trasformare cellule esistenti in un paziente in produttrici d’insulina. Il lavoro precedente sviluppato dal laboratorio del Dr. Accili aveva dimostrato che le cellule intestinali del topo possono essere trasformate in cellule produttrici di insulina; lo studio attuale dimostra che questa tecnica funziona anche in cellule umane .

I ricercatori della Columbia sono stati in grado di istruire le cellule intestinali umane a fare insulina in risposta a circostanze fisiologiche disattivando il gene FOXO1 delle cellule.

Il Dr. Accili ha prima creato un modello di tessuto dell’intestino umano con cellule staminali umane pluripotenti. Attraverso l’ingegneria genetica, hanno poi disattivato  qualsiasi gene FOXO1 operante all’interno delle cellule intestinali. Dopo sette giorni, alcune delle cellule iniziavano a rilasciare insulina e, altrettanto importante, solo in risposta al glucosio.

La squadra aveva usato un approccio paragonabile al suo precedente studio sul topo. Nei topi, l’insulina prodotta dalle cellule intestinali è stato rilasciata nel flusso sanguigno, ha lavorato come l’insulina normale, ed era in grado di normalizzare  i livelli di glucosio nel sangue dei roditori altrimenti diabetici. Questo lavoro era stato segnalato nel 2012 nella rivista Nature Genetics , da allora ha ricevuto una conferma indipendente da un altro gruppo.

“Per mostrare che le cellule umane sono in grado di rispondere nello stesso modo come le cellule di topo, abbiamo eliminato un ostacolo principale e ora possiamo andare avanti per cercare di rendere questo trattamento una realtà “, ha detto il prof. Accili.

La chiave sarà trovare un farmaco che può inibire FOXO1 nelle cellule gastrointestinali dei diabetici; il Dr. Accili è ora alla ricerca di composti adatti.

“Questo lavoro fornisce un nuovo strumento di ricerca per indagare la biologia alla base degli importanti relazioni tra l’intestino e cellule che producono insulina, così come una chiara indicazione della potenziale utilità clinica di approcci basati su cellule staminali per il diabete.”

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