Gli scienziati hanno riproposto le cellule dello stomaco umano in tessuti che rilasciano insulina in risposta all’aumento dei livelli di zucchero nel sangue in una svolta che promette un modo efficace per gestire condizioni come il diabete di tipo 1 .
L’esperimento, condotto dai ricercatori della Weill Cornell Medicine degli Stati Uniti, ha rivelato che i trapianti di cellule secernenti insulina gastrica (GINS) hanno invertito il diabete nei topi.
Le cellule beta pancreatiche svolgono normalmente il compito di rilasciare l’ormone insulina in risposta a livelli elevati di zucchero nel sangue. Nelle persone con diabete, questi tessuti sono danneggiati o muoiono, compromettendo la loro capacità di spostare il glucosio nelle cellule per il carburante.
Sebbene le cellule GINS non siano cellule beta, possono imitare la loro funzione. L’intestino ha molte cellule staminali , che possono trasformarsi in molti altri tipi di cellule e proliferano rapidamente. La speranza è che chi ha il diabete possa trasformare le proprie cellule staminali intestinali in cellule GINS, limitando il rischio di rigetto.
“Lo stomaco produce le proprie cellule che secernono ormoni, e le cellule dello stomaco e le cellule pancreatiche sono adiacenti nella fase embrionale dello sviluppo, quindi in questo senso non è del tutto sorprendente che le cellule staminali gastriche possano essere così facilmente trasformate in insulina beta-simile -cellule che secernono”, dice Joe Zhou, professore associato di medicina rigenerativa alla Weill Cornell Medicine di New York.
Gli scienziati hanno cercato di far funzionare qualcosa del genere per molti anni, senza alcun vero successo. In questa indagine, il team ha attivato tre proteine ??specifiche nelle cellule che controllano l’espressione genica, in un ordine particolare, per innescare una trasformazione in cellule GINS.
Il processo di riprogrammazione è altamente efficiente e quando le cellule sono state coltivate in piccoli gruppi noti come organoidi hanno mostrato sensibilità al glucosio. Sono stati quindi in grado di mostrare effetti a lungo termine sul diabete nei topi.
La produzione di cellule GINS dalle cellule dello stomaco non è un processo particolarmente complicato, affermano i ricercatori. Bastano pochi giorni per accadere e questi nuovi organoidi possono durare per molti mesi dopo essere stati trapiantati, in base ai loro test.
“Gli organoidi gastrici che secernono insulina (GINS) hanno mostrato una reattività al glucosio 10 giorni dopo l’induzione”, osservano i ricercatori nel loro rapporto. “Erano stabili dopo il trapianto per tutto il tempo in cui li abbiamo monitorati (6 mesi), secreti insulina umana e il diabete invertito nei topi”.
L’ormone dell’insulina è fondamentale nella regolazione della glicemia. Senza livelli sufficienti corriamo il rischio di una serie di complicazioni di salute. Milioni di persone in tutto il mondo convivono con il diabete, utilizzando principalmente iniezioni di insulina per mantenere sotto controllo i livelli di glucosio.
È ancora molto presto per questo approccio, ma consentirebbe al corpo di gestire nuovamente i livelli di insulina in modo più naturale. I ricercatori notano diverse differenze tra il tessuto dello stomaco umano e quello del topo che devono essere affrontate in studi futuri, mentre le cellule GINS devono anche essere rese meno vulnerabili agli attacchi del sistema immunitario.
I primi segnali sono comunque promettenti. La ricerca si aggiunge a una serie di modi in cui gli scienziati stanno cercando di affrontare il diabete, compresi i miglioramenti della dieta e l’ottimizzazione del modo in cui l’insulina viene erogata al corpo .
“Questo è uno studio proof-of-concept che ci fornisce una solida base per lo sviluppo di un trattamento, basato sulle cellule dei pazienti, per il diabete di tipo 1 e il diabete di tipo 2 grave”, afferma Zhou .
La ricerca è stata pubblicata su Nature Cell Biology .