Infiammazione nel diabete di tipo 2: lo studio ribalta le nozioni precedenti
Una nuova ricerca dissipa l'idea prevalente che il glucosio guida l'infiammazione nel diabete di tipo 2 correlato all'obesità. I risultati potrebbero spiegare perché così tanti trattamenti per prevenire le complicazioni nel diabete di tipo 2 hanno fallito.
L'infiammazione cronica è la causa principale di molte complicazioni del diabete, comprese le malattie cardiovascolari e renali.
Fino ad ora, il consenso scientifico è stato che il glucosio guida l'infiammazione nel diabete di tipo 2.
Ma una nuova ricerca contrasta questa idea popolare e punta invece ad alti livelli di lipidi e difetti nei mitocondri, i minuscoli organelli che riducono l'energia all'interno delle cellule.
Barbara Nikolajczyk del Dipartimento di Farmacologia e Scienze Nutrizionali dell'Università del Kentucky Barnstable Brown Diabetes Center di Lexington è l'autore principale del nuovo studio.
Nikolajczyk e il suo team sono partiti dall'ipotesi che le cellule immunitarie di persone con diabete di tipo 2 avrebbero prodotto energia abbattendo il glucosio attraverso il processo di glicolisi.
La glicolisi è una serie di reazioni che trasformano il glucosio in energia. Anche altri tipi di infiammazione dipendono da questo processo.
Tuttavia, i risultati della nuova ricerca - che compaiono sulla rivista Metabolismo cellulare - ha confutato la premessa degli scienziati.
Gli esperimenti rivelano risultati sorprendenti
"Abbiamo utilizzato esclusivamente cellule immunitarie di soggetti umani per tutto il lavoro", spiega Nikolajczyk.
Aggiunge che lei e il suo team hanno precedentemente identificato cellule T pro-infiammatorie con un profilo specifico per l'uomo, il che spiega perché i modelli animali non sarebbero stati utili per la ricerca attuale.
I ricercatori hanno confrontato campioni di 42 persone con obesità che non avevano il diabete di tipo 2 con campioni di 50 persone che avevano sia obesità che diabete.
Gli scienziati hanno escluso campioni di persone che erano fumatori, avevano usato insulina, avevano assunto antibiotici o farmaci antinfiammatori, così come coloro che avevano una storia medica di altre condizioni infiammatorie o autoimmuni.
Nikolajczyk e il team hanno isolato cellule immunitarie chiamate cellule T CD4 + e hanno eseguito diversi esperimenti di colture cellulari che hanno rivelato che la glicolisi non guida l'infiammazione cronica.
"[A] cellule immunitarie attivate e cellule T CD4 + purificate" da persone con diabete di tipo 2 sono "fortemente influenzate" verso la glicolisi, scrivono gli autori. Tuttavia, gli esperimenti sulla carenza di glucosio progettati per guidare le cellule di persone con diabete di tipo 2 "lontano dalla glicolisi e verso fonti di carburante alternative" non hanno normalizzato il profilo infiammatorio delle cellule T, come previsto dai ricercatori.
Questo risultato inaspettato, spiegano gli autori, mostra che "la glicolisi è parallela, ma non alimenta, l'infiammazione [del diabete di tipo 2]".
Invece, gli esperimenti hanno rivelato che le cellule T di persone con diabete di tipo 2 avevano una serie di difetti mitocondriali. Hanno anche scoperto che le alterazioni nella "importazione o ossidazione degli acidi grassi" innescano l'infiammazione nelle cellule sane.
Nikolajczyk e colleghi concludono:
"I cambiamenti mitocondriali si combinano con i metaboliti degli acidi grassi per attivare l'infiammazione."
Lo studio potrebbe spiegare perché i trattamenti falliscono
Gli autori ampliano l'importanza delle loro scoperte. Scrivono che identificare il principale driver dietro l'infiammazione associata all'obesità è fondamentale per prevenire o trattare i disturbi metabolici nelle persone con obesità.
"I nostri dati mostrano inaspettatamente che il glucosio, che guida l'infiammazione in altri contesti, è superfluo per l'infiammazione associata al diabete di tipo 2".
"Invece, difetti parziali nella centrale elettrica della cellula, o mitocondri, alimentano l'infiammazione, ma solo nelle cellule ulteriormente stressate dai tipi di lipidi che sono elevati nell'obesità e nel diabete di tipo 2", spiegano.
Poiché gli attuali trattamenti standard per il diabete si concentrano sul controllo del glucosio, i risultati sorprendenti "sollevano preoccupazioni cliniche che i lipidi continueranno a guidare l'infiammazione, e quindi la disfunzione metabolica", anche nei pazienti diabetici con un buon controllo del glucosio.
"Il controllo aggressivo della glicemia per ridurre il rischio di complicanze diabetiche è stato l'obiettivo per la maggior parte delle persone con diabete di tipo 2 per decenni", sottolinea Nikolajczyk.
"I nostri dati forniscono una spiegazione del motivo per cui le persone con uno stretto controllo del glucosio possono comunque avere una progressione della malattia".
Barbara Nikolajczyk
