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Rilevare il diabete prima che compaia

Un team dell’UNIGE in collaborazione con l’HUG ha scoperto una molecola in grado di identificare lo sviluppo del diabete prima della comparsa dei primi sintomi.

Il diabete è una malattia metabolica grave e in crescita . Colpisce già centinaia di migliaia di persone in Svizzera. Uno stile di vita sedentario e un’alimentazione eccessivamente ricca danneggiano le cellule beta del pancreas, favorendo l’insorgenza di questa malattia. Se rilevato abbastanza presto, la sua progressione potrebbe essere invertita, ma mancano strumenti diagnostici che consentano una diagnosi precoce. Un team dell’Università di Ginevra (UNIGE) in collaborazione con diversi altri scienziati, compresi i team dell’HUG, ha scoperto che un basso livello di zucchero 1,5-anidroglucitolo nel sangue è un segno di una perdita di cellule beta funzionali . Questa molecola, facilmente identificabile con un esame del sangue , potrebbe essere utilizzata per identificare lo sviluppo del diabetenelle persone a rischio, prima che la situazione diventi irreversibile. Questi risultati possono essere trovati nel Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism .

In Svizzera quasi 500’000 persone soffrono di diabete. Questo grave disturbo metabolico è in costante aumento per l’effetto combinato di una mancanza di attività fisica e di una dieta squilibrata. Se rilevata con sufficiente anticipo nella fase pre-diabete, la progressione verso un diabete accertato può essere contrastata adottando uno stile di vita appropriato. Sfortunatamente, un terzo dei pazienti presenta già complicazioni cardiovascolari, renali o neuronali al momento della diagnosi, che influiscono sulla loro aspettativa di vita.

“Identificare il passaggio dal pre-diabete al diabete è complesso, perché lo stato delle cellule colpite, che sono sparse in piccolissime quantità nel nucleo di un organo situato sotto il fegato, il pancreas, è impossibile da valutare quantitativamente da non- indagini invasive Abbiamo quindi optato per una strategia alternativa: trovare una molecola i cui livelli nel sangue fossero associati alla massa funzionale di queste cellule beta per rilevare indirettamente la loro alterazione nella fase pre-diabete, prima della comparsa di qualsiasi sintomi”, spiega Pierre Maechler, Professore nel Dipartimento di Fisiologia e Metabolismo Cellulare e nel Centro Diabete della Facoltà di Medicina dell’UNIGE, che ha guidato questo lavoro.

Uno zucchero che indica lo stato delle cellule beta

Diversi anni fa, gli scienziati hanno intrapreso l’identificazione di una tale molecola in grado di rilevare il pre-diabete. Il primo passo è stato quello di analizzare migliaia di molecole in modelli murini sani, pre-diabetici e diabetici. Combinando potenti tecniche di biologia molecolare con un sistema di apprendimento automatico ( intelligenza artificiale ), il team di ricerca è stato in grado di identificare, tra migliaia di molecole, quella che meglio riflette una perdita di cellule beta nella fase pre-diabetica: ovvero 1, 5-anidroglucitolo, un piccolo zucchero, la cui diminuzione nel sangue indicherebbe un deficit di cellule beta.

Incoraggiato da questi risultati ottenuti sui topi, il gruppo di ricerca guidato da Pierre Maechler è passato al passaggio successivo: determinarne la rilevanza per l’uomo. In collaborazione con numerosi scienziati, compresi i team dell’HUG, hanno confrontato i livelli di 1,5-anidroglucitolo nei pazienti diabetici con quelli dei non diabetici. “Siamo stati in grado di osservare una diminuzione di questo zucchero nei diabetici. Questo è stato molto motivante, soprattutto perché questo calo era osservabile indipendentemente dai loro sintomi, anche prima dell’inizio del diabete”, indica Cecilia Jiménez-Sánchez, borsista post-dottorato presso il Dipartimento di Cellule Fisiologia e Metabolismo e primo autore dello studio.

Un potenziale strumento per la diagnosi precoce

“Il diabete è una malattia complessa in cui si verificano in parallelo molti cambiamenti metabolici. Era quindi essenziale testare la rilevanza di questo marcatore nelle persone che subiscono un’improvvisa perdita delle loro cellule beta ma in assenza di disturbi metabolici”, spiega Pierre Maechler. “Studiando il livello di 1,5-anidroglucitolo in individui la cui metà del pancreas era stata rimossa chirurgicamente, siamo stati in grado di dimostrare che l’1,5-anidroglucitolo è un indicatore del sangue della quantità funzionale delle cellule beta pancreatiche”.

Questa scoperta apre nuove strade per la prevenzione del diabete, in particolare per le persone a rischio. Un semplice prelievo di sangue seguito da un test specifico poco costoso potrebbe identificare una potenziale insorgenza di diabete in queste persone, spingendo le azioni da intraprendere prima che la situazione diventi irreversibile. “Abbiamo ancora in programma di testare la rilevanza di questo zucchero in diversi tipi di pazienti e in diverse scale temporali, ma potrebbe portare a grandi progressi nel monitoraggio delle persone a rischio”, conclude Pierre Maechler.


Maggiori informazioni: Cecilia Jiménez-Sánchez et al, Circulating 1,5-Anhydroglucitol as a Biomarker of ß-cell Mass Independent of a Diabetes Phenotype in Human Subjects, The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism (2022). DOI: 10.1210/clinem/dgac444

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