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Un nuovo lavoro sfida il modello più comune per la ricerca sul diabete

I modelli sperimentali sono fondamentali per comprendere gli aspetti meccanicistici del diabete e per sviluppare farmaci migliori. Il modello di malattia del diabete probabilmente più comune fino ad oggi prevede la distruzione delle cellule produttrici di insulina nel pancreas mediante l’uso del composto tossico streptozotocina, STZ. Ora i ricercatori dell’Università di Umeå e del Karolinska Institute presentano nuovi dati che mettono in discussione aspetti importanti di questo modello.

I nuovi dati possono influenzare in modo significativo il modo in cui questo modello ampiamente utilizzato viene applicato e interpretato, sia per la ricerca di base che come mezzo per valutare i farmaci antidiabetici.

STZ è un farmaco tossico per le cellule beta che producono insulina del pancreas di topo. Quando queste beta-cellule vengono distrutte, viene prodotta una quantità insufficiente di insulina, che porta a un assorbimento di energia insufficiente da parte delle cellule del corpo sotto forma di glucosio o zucchero.

Il trattamento STZ è stato utilizzato in numerosi studi per indurre il diabete nei roditori (più di 60.000 articoli si trovano nella banca dati scientifica Medline quando si utilizzano “streptozotocina” e “diabete” come stringa di ricerca) ed è ampiamente utilizzato dalle aziende farmaceutiche per i test l’efficacia dei farmaci antidiabetici.

Le beta-cellule che producono insulina sono organizzate nelle cosiddette isole di Langerhans, che sono sparse in tutto il pancreas. Considerando che è stato generalmente accettato che il farmaco induce il diabete principalmente distruggendo le cellule beta, i risultati del ricercatore suggeriscono che sebbene le cellule beta siano effettivamente distrutte in una certa misura, questa non è la causa principale dello sviluppo del diabete. Utilizzando tecniche avanzate di imaging e biologia molecolare, mostrano invece che la maggioranza assoluta delle beta-cellule rimane, ma che le isole di Langerhans di diverse dimensioni sono colpite in modo diseguale.

È importante sottolineare che i ricercatori mostrano che le rimanenti cellule produttrici di insulina colpite perdono la loro identità e si adattano a uno stato più immaturo. Ciò a sua volta si traduce in un aumento dei livelli di glucosio nel sangue e in una spirale negativa di compromissione delle cellule insuliniche auto-sostenuta.

“Ciò significa che la perdita di cellule produttrici di insulina in questo modello può essere facilmente sovrastimata, a meno che tutte le regioni del pancreas non siano equamente rappresentate o quando viene esaminata l’intera ghiandola, come nel caso dello studio attuale”, afferma Ulf Ahlgren, professore presso l’Umeå Center for Molecular Medicine (UCMM).

Nel complesso, questo studio può influenzare in modo significativo il modo in cui vengono utilizzati e interpretati studi precedenti e nuovi, utilizzando questo comune modello di ricerca sul diabete.

“È interessante notare che, quando si normalizzano i livelli di glucosio nel sangue mediante il trapianto di cellule sane che producono insulina in un sito non pancreatico, le cellule beta interessate possono, almeno in parte, recuperare le loro proprietà funzionali. Ciò sottolinea l’importanza della normalizzazione del livello di glucosio alla luce di un potenziale recupero funzionale delle beta-cellule che producono insulina sopravvissute nel quadro del trattamento del diabete “, afferma Ulf Ahlgren.

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