Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Οσάκα, στην Ιαπωνία, εντόπισαν έναν μηχανισμό με τον οποίο η έλλειψη ινσουλίνης δίνει σήμα στα παγκρεατικά κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη, εντοπίζοντας έτσι έναν πιθανό νέο θεραπευτικό στόχο για τον διαβήτη.
Ο διαβήτης τύπου 2 υπολογίζεται ότι επηρεάζει πάνω από 400 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως, ωστόσο το πώς ρυθμίζεται η ινσουλίνη στο σώμα δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητό. Ο διαβήτης τύπου 2 εμφανίζεται όταν το πάγκρεας αδυνατεί να παρέχει επαρκή ινσουλίνη, την ορμόνη που ελέγχει τη χρήση και την αποθήκευση ζάχαρης, για να καλύψει τις φυσιολογικές απαιτήσεις.
Τα κύτταρα στο πάγκρεας που παράγουν την ινσουλίνη, γνωστά ως βήτα κύτταρα, μπορούν συνήθως να πολλαπλασιαστούν για να αυξήσουν τον αριθμό τους εάν δεν ικανοποιείται η ζήτηση του σώματος για ινσουλίνη. Ωστόσο, είναι άγνωστο ποιοι παράγοντες απελευθερώνονται από τους ιστούς ή τα κύτταρα που λαμβάνουν ινσουλίνη για να σηματοδοτήσουν την έλλειψή της στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος.
Στη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό iScience, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα μόριο που ονομάζεται Τ-καντερίνη (T-cadherin) εμπλέκεται στην παροχή ανατροφοδότησης στα παγκρεατικά κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη και στον έλεγχο του πολλαπλασιασμού τους.
Η Τ-καντερίνη είναι συνήθως παρούσα στην επιφάνεια των κυττάρων και είναι περισσότερο γνωστή ως συνεργάτης δέσμευσης ενός μορίου που ονομάζεται αδιπονεκτίνη και εκκρίνεται ειδικά από τα κύτταρα που αποθηκεύουν λίπος.
Οι ερευνητές έδειξαν ότι η Τ-καντερίνη εκκρίνεται επίσης σε μη περιγραφόμενες προηγουμένως διαλυτές μορφές και μπορεί να λειτουργήσει ως χυμικός παράγοντας, δηλαδή ένα μόριο που μεταφέρεται μέσω του κυκλοφορικού συστήματος.
Όχι μόνο αναγνώρισαν ότι η Τ-καντερίνη ανταποκρίνεται στην ανεπάρκεια της ινσουλίνης, αλλά απέδειξαν επίσης ότι τα ποντίκια που είχαν δημιουργηθεί γενετικά για να στερούνται Τ-καντερίνης είχαν μειωμένη ανοχή στη γλυκόζη όταν τρέφονταν με δίαιτα πλούσια σε λιπαρά.
«Η ανάλυση αλληλουχίας RNA, που χρησιμοποιήθηκε για τη διερεύνηση των επιπέδων γονιδιακής έκφρασης σε όλο το γονιδίωμα, αποκάλυψε μειωμένη έκφραση των πρωτεϊνών σηματοδότησης Notch στα βήτα κύτταρα ποντικών που δεν είχαν Τ-καντερίνη», εξηγούν οι συγγραφείς. Αυτές οι πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στο μονοπάτι σηματοδότησης Notch που πιστεύεται ότι προάγει τον πολλαπλασιασμό των βήτα κυττάρων. Αυτό υποδηλώνει ότι η διαλυτή Τ-καντερίνη δίνει σήμα στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος να αυξήσουν την παραγωγή ινσουλίνης μέσω της οδού Notch.
«Στη συνέχεια χρησιμοποιήσαμε τεχνητά συντεθειμένη Τ-καντερίνη για τη θεραπεία μεμονωμένων παγκρεατικών νησίδων ποντικών, τα οποία είναι μέρη του παγκρέατος που περιέχουν βήτα κύτταρα», εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας Iichiro Shimomura. «Αυτή η θεραπεία προώθησε τη σηματοδότηση Notch στα νησάκια των ποντικών, τα οποία θα μπορούσαν με τη σειρά τους να προκαλέσουν πολλαπλασιασμό των βήτα κυττάρων».
Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι η Τ-καντερίνη θα μπορούσε να εφαρμοστεί στη θεμελιώδη θεραπεία του διαβήτη.
Πηγή: Soluble T-cadherin promotes pancreatic β-cell proliferation by upregulating Notch signaling, iScience (2022).
