Il diabete di tipo 2 colpisce quasi 400 milioni di persone in tutto il mondo. È causato da una combinazione di stile di vita e fattori genetici che insieme provocano alti livelli di zucchero nel sangue.
Uno di questi fattori genetici è una variazione di un gene chiamato SLC30A8, che codifica per una proteina che trasporta lo zinco. Questa proteina è importante, perché lo zinco è essenziale per garantire che l’insulina, (l’unico ormone in grado di ridurre i livelli di zucchero nel sangue) abbia la giusta forma nelle cellule beta del pancreas. Pubblicato oggi in Nature Genetics.
I ricercatori sanno da quasi dieci anni che i cambiamenti in questo gene possono ridurre il rischio di contrarre il diabete di tipo 2, ma non come ciò stia accadendo . Ora hanno reclutato nuovi membri da famiglie con una rara mutazione nel gene SLC30A8 per studiare come hanno risposto allo zucchero in un pasto.
“Un punto di forza del nostro studio è che potremmo studiare le famiglie. Potremmo confrontare le persone con la mutazione con i loro parenti che non hanno la mutazione, ma che hanno un background genetico e uno stile di vita simili”, ha affermato il medico capo del dipartimento Tiinamaija Tuomi del Ospedale universitario di Helsinki, che ha co-condotto lo studio.
“In questo modo, potremmo essere sicuri che gli effetti che stavamo vedendo erano sicuramente a causa di questo gene e non a causa di un altro fattore genetico o di stile di vita”.
I risultati hanno mostrato che le persone con la mutazione hanno insulina più alta e livelli di zucchero nel sangue più bassi, riducendo il rischio di diabete.
Una collaborazione internazionale di 50 ricercatori ha anche studiato le cellule pancreatiche con e senza la mutazione in laboratorio e condotto esperimenti su topi e materiale cellulare umano per capire esattamente cosa stava accadendo quando la funzione del gene SLC30A8 è cambiata.
“Il lavoro è uno sforzo collaborativo che riunisce la farmaceutica e mondo accademico e ricercatori di diversi paesi europei. È un tour de force, poiché siamo stati in grado di misurare l’impatto della mutazione in molti sistemi diversi, tra cui le cellule beta umane”, ha detto La professoressa Anna Gloyn, che ha co-condotto lo studio, dal Wellcome Center for Human Genetics, Università di Oxford.
“Abbiamo scoperto che questa mutazione ha avuto conseguenze collaterali sulle funzioni chiave delle cellule beta del pancreas e durante il loro sviluppo. È importante sottolineare che questo studio espone la straordinaria complessità molecolare dietro una specifica variazione genica che conferisce rischio o protezione dal diabete di tipo 2”, ha affermato il dott. Benoit Hastoy, co-primo autore dell’Oxford Center for Diabetes, Endocrinology & Metabolism, Università di Oxford.
“Nel loro insieme, i dati del sistema umano e del modello mostrano una secrezione di insulina potenziata dal glucosio combinata con una migliore conversione della proinsulina preormone in insulina come la spiegazione più probabile per la protezione contro il diabete di tipo 2”, ha affermato Om Prakash Dwidedi, il co-primo autore dello studio dell’Institute for Molecular Medicine Finland (FIMM), Università di Helsinki.
Una migliore comprensione del meccanismo genetico e patologico alla base del diabete può aprire nuovi modi per prevenire o curare il diabete di tipo 2.
“I nostri risultati posizionano questo trasportatore di zinco come un bersaglio attraente e sicuro per terapie antidiabetiche. Se può essere sviluppato un farmaco che imita l’effetto protettivo di questa mutazione, la funzione delle cellule beta potrebbe essere preservata e la capacità di secrezione di insulina nei pazienti diabetici”, ha detto il professor Leif Groop dell’Università di Helsinki e dell’Università di Lund che ha diretto lo studio.
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Lo studio è stato condotto in collaborazione con ricercatori dell’Università di Helsinki, dell’Ospedale universitario di Helsinki, del Centro di ricerca Folkhälsan, dell’Università di Lund, dell’Università di Oxford, dell’Imperial College di Londra, nonché di Pfizer Inc. e Regeneron Pharmaceuticals.