La insulina, una hormona esencial para regular el azúcar en la sangre y los lípidos, normalmente es producida por las células β pancreáticas. Sin embargo, en muchas personas con diabetes, las células pancreáticas no son o ya no funcionales, causando una deficiencia de insulina crónica y potencialmente mortal quesolo se puede controlar a través de inyecciones diarias de insulina. Sin embargo, este enfoque tiene efectos adversos graves, incluido un mayor riesgo de hipoglucemia potencialmente mortal, y no restablece el equilibrio metabólico. Para mejorar la terapia, los investigadores de la Universidad de Ginebra UNIGE, Suiza, han identificado una proteína llamada S100A9 que, bajo ciertas condiciones, parece actuar como un regulador de azúcar y lípidos en la sangre al tiempo que evita los efectos secundarios más dañinos de la insulina. Este descubrimiento, que puede leerse Comunicaciones de la naturaleza , allana el camino para un mejor tratamiento de la diabetes y podría mejorar significativamente la calidad de vida de decenas de millones de personas afectadas por la deficiencia de insulina.
Hoy, las inyecciones de insulina son esenciales para la supervivencia de los pacientes con diabetes tipo 1 o una forma grave de diabetes tipo 2. Sin embargo, este tratamiento no está exento de riesgos: la sobredosis puede desencadenar hipoglucemia, es decir, una caída en los niveles de glucosa en sangre que puede conducir aal coma o incluso a la muerte. Pero una dosis insuficiente puede conducir a una hiperglucemia igualmente peligrosa. Además, la insulina está involucrada en el control de las cetonas, elementos que se producen cuando el hígado descompone los lípidos en ausencia de suficientes reservas de glucosa, que se vuelven tóxicas.en cantidades demasiado grandes. Además, los tratamientos de insulina a largo plazo causan exceso de grasa y colesterol en la sangre y, por lo tanto, aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular.
Ya en 2010, el equipo de Roberto Coppari, profesor en el Centro de Diabetes de la Facultad de Medicina de UNIGE, destacó las propiedades reguladoras de gluco y lípidos de la leptina, una hormona involucrada en el control del hambre. "Sin embargo, la leptina ha resultado difícilusar farmacológicamente en seres humanos debido al desarrollo de resistencia a la leptina ", dice Roberto Coppari." Para superar este problema, cambiamos nuestro enfoque en los mecanismos metabólicos desencadenados por la leptina en lugar de en la hormona misma ".
Una proteína efectiva a pesar de su mala reputación
Los científicos observaron cambios en la sangre de los ratones con deficiencia de insulina a quienes administraron leptina y notaron la presencia abundante de la proteína S100A9. "Esta proteína tiene una mala reputación porque, cuando se une a su proteína hermana S100A8, crea uncomplejo llamado calprotectina que causa los síntomas de muchas enfermedades inflamatorias o autoinmunes ", dice Giorgio Ramadori, investigador del Centro de Diabetes de la Facultad de Medicina de UNIGE y el primer autor de este trabajo". Sin embargo, al sobreexpresar S100A9, podemos, paradójicamente, reduce su combinación dañina con S100A8, por lo tanto, amortigua los niveles de calprotectina ".
Los investigadores luego administraron altas dosis de S100A9 a sus ratones diabéticos con deficiencia de insulina y encontraron un mejor manejo de la glucosa y un mejor control de las cetonas y de los lípidos, dos anormalidades metabólicas que son comunes en personas con deficiencia de insulina.
Para comprender mejor cómo este mecanismo se traduce en seres humanos, el equipo del profesor Coppari está llevando a cabo un estudio de observación clínica, en colaboración con los Hospitales de la Universidad de Ginebra, en pacientes con diabetes tipo 1 y tipo 2 que presentan niveles muy altos de glucosa y cetonas.. Quieren identificar las correlaciones entre el nivel de S100A9 en la sangre y la gravedad de los síntomas ". En seres humanos, estudios previos ya indicaron que los niveles elevados de S100A9 se correlacionan con un menor riesgo de diabetes; por lo tanto, estos resultados refuerzan aún más la relevancia clínica denuestros datos. Como tal, actualmente estamos trabajando para avanzar a los ensayos clínicos de fase I en humanos para evaluar directamente la seguridad y la eficacia de S100A9 en la deficiencia de insulina ", dice Roberto Coppari.
Hacia tratamientos combinados
El equipo hizo un segundo descubrimiento: la proteína S100A9 solo parece funcionar en presencia de TLR4, un receptor ubicado en la membrana de ciertas células, incluidos los adipocitos o las células del sistema inmunitario. "¿Por qué? Por el momento, sigue siendo misterioso,"dice Roberto Coppari. Los investigadores están trabajando actualmente en un tratamiento que combine bajas dosis de insulina y S100A9 para controlar mejor la glucosa y las cetonas y limitar los efectos secundarios de las altas dosis de insulina". También queremos descifrar el papel exacto de TLR4 parapara ofrecer una estrategia terapéutica que logre el delicado equilibrio del control óptimo de glucosa en sangre, cetonas y lípidos "
Hay mucho en juego: decenas de millones de personas toman insulina todos los días durante toda su vida, un tratamiento que a menudo es difícil de equilibrar tanto para los pacientes como para los cuidadores. La nueva estrategia terapéutica propuesta por Roberto Coppari y su equipo podría mejorar en gran medida su calidadde vida.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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