Obesità e diabete-Immagine Credit Public Domain-
Molte persone con alti livelli di insulina mostrano anche menomazioni in un enzima cruciale per l’elaborazione degli acidi grassi.
Il rischio di sviluppare il diabete è significativamente più alto nelle persone in sovrappeso o obese, tuttavia, il meccanismo preciso alla base di ciò non è chiaro.
Un recente studio della Washington University School of Medicine di St. Louis potrebbe far luce su come il peso eccessivo contribuisca al diabete e offrire ai ricercatori un obiettivo per prevenire o ritardare l’insorgenza della malattia nei soggetti a rischio. La ricerca suggerisce che molte persone con alti livelli di insulina , segno di un aumentato rischio di diabete, hanno anche menomazioni in un enzima essenziale per l’elaborazione di un acido grasso alimentare cruciale .
La ricerca è stata recentemente pubblicata sulla rivista Cell Metabolism.
“Tra 30 e 40 milioni di persone negli Stati Uniti hanno il diabete di tipo 2 e altri 90-100 milioni hanno fattori di rischio che li rendono propensi a sviluppare il diabete di tipo 2 in futuro”, ha affermato il ricercatore senior Clay F. Semenkovich, MD, Direttore della Divisione di Endocrinologia, Metabolismo e Ricerca sui Lipidi della Facoltà di Medicina. “Molti a rischio di diabete hanno livelli elevati di insulina, un segno distintivo della resistenza all’insulina e un segnale che potrebbe significare che potrebbero esserci problemi. Se potessimo intervenire prima che sviluppino effettivamente il diabete, potremmo essere in grado di prevenire problemi di salute significativi – come malattie cardiache, malattie renali croniche, danni ai nervi, perdita della vista e altri problemi – in un gran numero di persone”.
Quando una persona ha troppo grasso corporeo, segnala alle cellule beta del pancreas di secernere più insulina. Quando i livelli di insulina diventano elevati e rimangono alti, il corpo può diventare resistente all’insulina e alla fine le cellule beta che secernono insulina possono fallire, portando al diabete.
Studiando campioni di tessuto umano, Semenkovich, Irene E. , Michael M. Karl Professor, il primo autore Guifang Dong, Ph.D., uno scienziato senior; Xiaochao Wei, Ph.D., Professore associato di medicina e altri ricercatori della Washington University, hanno scoperto che la sovrapproduzione di insulina comporta un processo chiamato palmitoilazione. Questo è il processo mediante il quale le cellule attaccano l’acido grasso palmitato alle proteine.
Migliaia di proteine umane possono essere attaccate al palmitato, ma i ricercatori hanno scoperto che quando questo acido grasso non viene rimosso dalle proteine nelle cellule beta, il risultato finale è il diabete. Esaminando campioni di tessuto di persone magre o in sovrappeso, con e senza diabete, i ricercatori hanno scoperto che le persone con diabete erano carenti di un enzima che rimuove il palmitato dalle cellule beta.
“Queste persone hanno insulina iper-secreta perché questo processo va storto e non possono regolare in modo appropriato il rilascio di insulina dalle cellule beta”, ha spiegato Semenkovich. “La regolazione del rilascio di insulina è controllata in parte da questo processo di palmitoilazione”.
Con i colleghi David W. Piston, Ph.D., Edward W. Mallinckrodt Jr. Professor e capo del dipartimento di biologia cellulare e fisiologia, Maria S. Remedi, Ph.D., Professore di medicina e di biologia cellulare e fisiologia e Fumihiko Urano, MD, Ph.D., Professore di medicina e di patologia e immunologia, il team di ricerca ha anche ingegnerizzato geneticamente un topo che era carente dell’enzima chiamato APT1, un enzima responsabile della rimozione del palmitato dalle proteine. I topi ingegnerizzati hanno continuato a sviluppare il diabete.
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Poiché la compromissione della funzione APT1 ha contribuito al rischio di diabete, i ricercatori hanno collaborato con il Center for Drug Discovery dell’Università per vagliare e identificare i composti che possono aumentare l’attività dell’enzima APT1.
“Abbiamo trovato diversi farmaci candidati e li stiamo perseguendo”, ha detto Semenkovich. “Pensiamo che aumentando l’attività dell’APT1, potremmo invertire questo processo e potenzialmente impedire alle persone a rischio di progredire verso il diabete“.
Sebbene abbia affermato che le nuove scoperte che identificano l’APT1 come obiettivo sono un passo importante, Semenkovich ha spiegato che l’APT1 è solo un obiettivo terapeutico tra tanti.
“Ci sono diversi modi in cui il diabete di tipo 2 può svilupparsi”, ha detto. “Questo enzima non è la risposta, ma è una risposta, e sembra che abbiamo alcuni strumenti promettenti che potrebbero impedire ad alcune persone con prediabete di sviluppare il diabete“.
Fonte:Cell Metabolism
