Ricerca

La dopamina regola la secrezione di insulina attraverso un complesso di recettori

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Il diabete è una condizione di salute cronica permanente causata da anomalie nella produzione e nell’uso dell’ormone insulina da parte del corpo. La ricerca ha dimostrato che l’ormone del benessere, la dopamina (DA), svolge un ruolo chiave nel modo in cui il corpo regola la produzione di insulina. Tipicamente, l’insulina è secreta da cellule del pancreas chiamate “cellule beta”, in risposta al glucosio, un processo che è giustamente chiamato “secrezione di insulina stimolata dal glucosio (GSIS). DA regola negativamente GSIS, portando a cambiamenti transitori nei livelli di insulina nel corpo. Ma il meccanismo alla base di questo regolamento era sconosciuto, fino ad ora.

Di recente, un team guidato da ricercatori del Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) ha scoperto il meccanismo preciso attraverso il quale DA regola le secrezioni di insulina. Utilizzando una tecnica chiamata “microscopia a fluorescenza a riflessione interna totale”, sono stati in grado di rivelare che i “recettori” DA – proteine ????su cellule a cui può legarsi DA – chiamati D1 e D2, agiscono di concerto per ottenere la regolazione transitoria dell’insulina.

“Abbiamo scoperto che gli antagonisti del recettore D1, farmaci che bloccano l’attivazione dei recettori D1, hanno ridotto l’inibizione della secrezione di insulina mediata dalla dopamina. Abbiamo anche visto che la sovraespressione dei soli recettori D2 sulle cellule beta esercitava un effetto inibitorio e tossico e aboliva la secrezione di insulina nelle cellule beta. Questo ci ha fornito un indizio sul meccanismo della down-regulation”, spiega il prof. Shoen Kume della Tokyo Tech, che ha guidato lo studio.

Il team di ricerca ha quindi eseguito ulteriori esperimenti chiamati “legatura di prossimità” e “saggi Western blot” per studiare ulteriormente i recettori. Hanno scoperto che D1 e D2 si legavano tra loro per formare un complesso chiamato “eteromero”. Quando attivato da DA, questo eteromero ha inibito transitoriamente la secrezione di insulina. Hanno anche visto che quando D1 e D2 sono stati co-espressi su cellule beta, le cellule sono state in grado di bypassare gli effetti tossici della sovraespressione di D2.

Il Dr. Kume afferma: “Da questi risultati si può concludere che D1 modula la segnalazione D2 per proteggere le cellule beta dagli effetti dannosi della DA. Questo studio migliora notevolmente la nostra comprensione della segnalazione DA nel diabete”.

Comprendere il meccanismo della segnalazione DA nella regolazione della secrezione di insulina fornirà sicuramente nuovi bersagli terapeutici per la prevenzione, il trattamento e la gestione del diabete.

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