Un nuevo estudio revolucionario que usa solo materiales derivados de humanos ha revelado que las células beta productoras de insulina pueden cambiar su función en la diabetes, y que este cambio puede ser reversible.
La investigación dirigida por la Universidad de Exeter es la primera en observar las células usando un modelo completamente libre de animales, en lugar de usar un sistema celular completamente humano en laboratorios por primera vez. El equipo descubrió que el sistema de mensajería de ARN que le dice a las proteínascómo se comporta en las células es diferente en la diabetes. Los cambios conducen a que algunas de las células beta ya no produzcan insulina que regula el azúcar en la sangre, y en su lugar producen somatostatina, que puede bloquear la secreción de otras hormonas importantes, incluida la insulina misma.
La investigación se publica en Genética molecular humana y financiado por Animal Free Research UK. El estudio puede dar nuevas ideas sobre cómo el nivel alto de azúcar en la sangre puede alterar el comportamiento de las células productoras de hormonas importantes y allanar el camino a nuevos tratamientos.
La profesora Lorna Harries, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Exeter, que dirigió la investigación, dijo: "Estas ideas son realmente emocionantes. Solo recientemente, los investigadores de Exeter descubrieron que las personas con diabetes tipo 1 aún retienen algunas células productoras de insulina, peroEl ambiente producido por la diabetes puede ser tóxico para estas células que permanecen. Nuestro trabajo podría conducir a nuevos cambios para proteger estas células, lo que podría ayudar a las personas a mantener cierta capacidad para producir su propia insulina. El método que utilizamos para crear un sistema celular totalmente humanopor primera vez es significativo: no creo que hubiéramos visto estos cambios en las células del mouse ".
Carla Owen, directora ejecutiva de Animal Free Research UK que financió la investigación, dijo: "Esta es una investigación pionera en su mejor momento: apoyamos al equipo de Exeter para crear un método novedoso para investigar cómo la diabetes afecta a los humanos, en lugar de a los animales".Sus hallazgos innovadores nunca se habrían descubierto en animales, destacando la importancia de utilizar un enfoque humano relevante para comprender las enfermedades humanas. Estamos orgullosos de apoyar la próxima fase para llevar este descubrimiento hacia adelante y más cerca de los tratamientos para las personas que viven con diabetes"
El equipo examinó lo que les sucede a las células beta humanas cuando se exponen a un entorno que replica la diabetes tipo 2.
La pérdida de células beta ocurre tanto en la diabetes tipo 1 como en la diabetes tipo 2. Los científicos han asumido previamente que esto se debía a que el microambiente alrededor de las células las hace morir.
Sin embargo, el equipo descubrió por primera vez que una proporción de las células ya no son células beta que producen insulina. De hecho, habían comenzado a producir una hormona diferente llamada somatostatina, característica de una célula delta.
El equipo analizó el tejido del páncreas post mortem de personas con diabetes tipo 1 o tipo 2. Esto reveló que tienen más células delta de las que deberían tener, lo que sugiere que la diabetes podría estar causando que algunas de las células beta se conviertan en células deltatanto en personas como en células en el laboratorio.
Se han reportado hallazgos similares en modelos animales, pero los cambios son diferentes. En ratones, la mayoría de los cambios son de células beta a células alfa, no delta. Las células alfa producen una hormona diferente llamada glucagón. Esto significa que las consecuencias de los cambiosen el tipo de célula puede ser diferente entre ratones y humanos.
En el siguiente paso, el equipo investigó por qué las células podrían cambiar de células beta a células delta, observando la regulación génica. Analizaron las diferencias en los genes que toman la decisión sobre qué tipo de mensaje de ARN se hace, lo que ayudacélulas para tratar con su entorno. En muestras del páncreas de personas con diabetes tipo 2, descubrieron que aproximadamente una cuarta parte de los genes muestran alteraciones en el patrón esperado de mensajes realizados en comparación con las muestras de personas sin diabetes. Esto indica que las diferenciasen los reguladores se traduce en diferencias en los mensajes realizados. El tipo de mensaje de ARN realizado controla cada aspecto de la vida o el comportamiento celular, y los autores especulan que esto podría ser el motivo por el cual las células tratadas se comportan de manera diferente.
El profesor Harries dijo: "El hallazgo realmente emocionante es que al menos en el laboratorio, hemos podido revertir los cambios, convertir las células delta en células beta, si restauramos el ambiente a la normalidad, o sitratar las células con productos químicos que restauran los genes reguladores y los patrones de mensajes de ARN hechos a la normalidad. Eso es muy prometedor cuando consideramos el potencial de nuevas terapias ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Exeter . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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