Ricerca

Il ruolo degli estrogeni nel controllo del diabete di tipo 2

Dr. Shaodong Guo (all’estrema sinistra) e molti dei membri del suo team di laboratorio. (Foto di Texas A & M AgriLife Research)

I risultati di un recente studio condotto dalla Texas A & M University forniscono informazioni sul meccanismo mediante il quale gli estrogeni possono ridurre la resistenza all’insulina e la produzione di glucosio, limitando l’incidenza del diabete mellito di tipo 2.

Lo studio, “Gli estrogeni migliorano la sensibilità all’insulina e sopprimono la gluconeogenesi tramite il fattore di trascrizione Foxo1,” si possono trovare online in Diabetes la rivista della American Diabetes Association.

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“In questo studio, abbiamo studiato il ruolo degli estrogeni nel controllo dell’omeostasi del glucosio, che ha un profondo impatto sulla nostra comprensione dell’obesità e del diabete, nonché potenziali interventi dietetici”, ha detto il dott. Shaodong Guo, ricercatore di studi primari presso la Texas A & M AgriLife Research e scienziato nel dipartimento di nutrizione e scienze alimentari.

Guo ha detto che recenti ricerche sulla prevalenza del diabete di tipo 2 hanno mostrato differenze legate al genere, in particolare una ridotta incidenza della malattia nelle donne in premenopausa. Studi clinici e su animali hanno dimostrato una forte correlazione tra carenza di estrogeni e disfunzione metabolica.

“In generale, l’omeostasi del glucosio viene mantenuta dall’assorbimento di glucosio nel muscolo e nel tessuto adiposo in aggiunta alla produzione di glucosio nel fegato”, ha spiegato. “Tuttavia, gli studi hanno dimostrato che la riduzione degli estrogeni nelle donne in postmenopausa accelera lo sviluppo di insulino-resistenza e diabete di tipo 2.

“Al contrario, gli studi clinici sulla terapia sostitutiva con estrogeni nelle donne in postmenopausa hanno dimostrato una riduzione della resistenza all’insulina e una riduzione del livello di glucosio nel plasma”.

Guo ha detto che la carenza di estrogeni o alterata segnalazione di estrogeni è associata a resistenza insulinica e regolazione difettosa dell’omeostasi metabolica, che contribuisce allo sviluppo del diabete di tipo 2 e dell’obesità in entrambi i modelli umani e animali. Ma il contributo esatto dell’azione tessuto-specifica dell’estrogeno ai cambiamenti metabolici e ai meccanismi sottostanti non è stato ancora chiarito attraverso la ricerca.

“Le donne in premenopausa mostrano una maggiore sensibilità all’insulina e una ridotta incidenza di diabete di tipo 2 rispetto agli uomini di età equivalente”, ha spiegato. “Ma questo vantaggio scompare dopo la menopausa con l’omeostasi del glucosio perturbato, in parte a causa di una riduzione degli estrogeni circolanti”.

Guo ha osservato che esiste anche un potenziale rischio di cancro al seno o ictus come effetto collaterale della terapia con estrogeni, che rappresenta un ostacolo significativo al suo utilizzo come agente terapeutico.

“Ecco perché è così importante capire l’azione specifica del tessuto dell’estrogeno e il suo meccanismo molecolare nella regolazione metabolica”, ha detto. “Una volta compreso questo meccanismo, sarà di aiuto nello sviluppo di mimici di estrogeni mirati in grado di fornire benefici terapeutici senza effetti collaterali indesiderati”.

Nel loro studio, Guo e altri ricercatori hanno studiato l’azione degli estrogeni sull’omeostasi del glucosio nel controllo femminile e ovariectomizzato e nei topi knockout specifici per il fegato di Foxo1.

“Volevamo capire il meccanismo con cui gli estrogeni regolano la gluconeogenesi attraverso l’interazione con Foxo1 epatico”, ha spiegato. “Foxo1 ha un ruolo importante nella regolazione della produzione di glucosio attraverso la segnalazione d’insulina ed è un componente importante delle cascate di segnalazione dell’insulina che regolano la crescita, la differenziazione e il metabolismo cellulare”.

Ha detto che nei topi di controllo femminili sia maschili che ovariectomizzati, un impianto di estrogeni sottocutanei ha migliorato la sensibilità all’insulina e la gluconeogenesi soppressa. Tuttavia, l’estrogeno non ha avuto alcun effetto sui topi knockout Foxo1 specifici per il fegato di entrambi i sessi.

“Questo suggerisce che Foxo1 è necessario per estrogeni per essere efficace nel sopprimere la gluconeogenesi”, ha detto.

“Abbiamo ulteriormente dimostrato che l’estrogeno sopprime la produzione di glucosio epatico attraverso l’attivazione della segnalazione del recettore degli estrogeni, che può essere indipendente dai substrati del recettore dell’insulina Irs1 e Irs2, rivelando un importante meccanismo per gli estrogeni nella regolazione dell’omeostasi del glucosio”.

Guo ha detto che i risultati dello studio supportano l’ipotesi che il miglioramento dell’omeostasi del glucosio da parte degli estrogeni sia regolato dalla gluconeogenesi mediata da Foxo1 piuttosto che promuovendo l’assorbimento di glucosio muscolare.

Ha detto che i risultati possono anche aiutare a spiegare perché le donne in premenopausa hanno una minore incidenza del diabete di tipo 2 rispetto agli uomini di età equivalente e suggeriscono che rivolgersi al recettore dell’estrogeno ERa può essere un potenziale approccio per modulare il metabolismo del glucosio e prevenire il diabete.

“L’identificazione delle azioni specifiche dei tessuti di estrogeni e bersagli diretti dei recettori degli estrogeni faciliterà lo sviluppo di nuovi ligandi selettivi che prevengono il diabete di tipo 2, le malattie cardiovascolari e l’obesità senza promuovere caratteristiche sessuali anormali o il cancro al seno”, ha detto.

Guo ha anche notato che alcuni alimenti, come la soia, contengono una certa quantità di fitoestrogeni, che possono funzionare in modo simile a quello degli estrogeni, regolando il metabolismo del glucosio corporeo e la sensibilità all’insulina.

“Questo studio fornisce alcune importanti informazioni sul meccanismo molecolare e fisiologico delle malattie metaboliche e una comprensione fondamentale di come l’intervento dietetico può svolgere un ruolo cruciale nel controllo dell’obesità, del diabete e delle malattie croniche associate”, ha affermato.

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