Immaginate una pillola che aiuta a controllare il diabete senza necessità di insulina nel corpo.
I ricercatori della Cornell hanno raggiunto questo risultato nei ratti riprogrammando lattobacilli umani, un comune batterio intestinale, a secernere una proteina chiamata glucagone-like peptide 1 (GLP-1).
Uno studio del 2003 condotto da Atsushi Suzuki dell’Università di Tsukuba, in Giappone, il primo, aveva dimostrato che quando esposti a 37 aminoacidi, di GLP-1, le cellule epiteliali intestinali che coprono le budella vengono convertiti in cellule produttrici di insulina . Ma fino ad ora, nessuno aveva somministrato in piena lunghezza il GLP-1 in un animale vivo senza iniettarlo, un metodo di gestione che non era molto efficace.
Nello studio, pubblicato 27 gennaio sulla rivista Diabetes , i ricercatori hanno progettato un ceppo di Lactobacillus, un probiotico umano, a secernere GLP-1, e quindi somministrarlo per via orale a ratti diabetici per 90 giorni. I ratti con glicemia alta (chiamata iperglicemia, un segno distintivo del diabete), che hanno ricevuto il probiotico riprogrammato hanno avuto fino al 30% di livelli più bassi della glicemia.
La tecnologia viene ora concessa in licenza alla società BioPancreate, che sta lavorando in modo da ottenere la terapia in produzione per uso umano.
Lo studio sui ratti è stato un test iniziale e il lavoro futuro metterà alla prova dosi più elevate per vedere se un trattamento completo può essere raggiunto, ha detto John March, professore di ingegneria biologica e ambientale nella Facoltà di Agraria e Scienze della Vita all Cornell e autore principale della ricerca.
I ricercatori hanno scoperto che alte cellule epiteliali intestinali nei ratti diabetici sono state convertite in cellule che hanno agito in modalità molto simile alle quelle pancreatiche, che controllano i livelli di glucosio nel sangue e fanno secernere l’insulina come necessario per bilanciare i livelli della glicemia nei soggetti sani.
“La quantità di tempo per ridurre i livelli di glucosio dopo un pasto [nei ratti iperglicemici dello studio] è la stessa in un topo normale … ed è abbinata alla quantità di glucosio nel sangue”, così come sarebbe con un pancreas normalmente funzionante, ha detto March. “È spostando il centro di controllo del glucosio dal pancreas all’intestino superiore.”
Inoltre, anche se il trattamento sostituisce la funzione dell’insulina nei ratti diabetici, i ricercatori non hanno trovato alcuna variazione dei livelli del glucosio nel sangue quando somministrata a topi sani. “Se il ratto gestisce suo glucosio, non ha bisogno di più insulina,” ha detto March.
I pazienti umani dovrebbero probabilmente prendere una pillola ogni mattina per aiutare a controllare il diabete, ha detto March.
Franklin Duan, socio nella ricerca di alto livello, è il primo autore del rapporto finale, e Joy Liu, tecnico dello studio, è un co-autore; Entrambi lavorano nel laboratorio di March.