Investigadores del Instituto Karolinska de Suecia muestran cómo una molécula que han identificado estimula la formación de nuevas células productoras de insulina en tejido de pez cebra y mamíferos, a través de un mecanismo recientemente descrito para regular la síntesis de proteínas. Los resultados se publican en Nature Chemical Biology.
«Nuestros hallazgos indican un nuevo objetivo potencial para el tratamiento de la diabetes, ya que demostramos una posible forma de estimular la formación de nuevas células productoras de insulina«, asegura el último autor del estudio, Olov Andersson, investigador principal del Departamento de Biología Celular y Molecular del Instituto Karolinska.
Tanto la diabetes tipo I como la diabetes tipo II se caracterizan por niveles elevados de azúcar en sangre como resultado de niveles bajos de insulina endógena, la hormona necesaria para la absorción de glucosa de la sangre, o una incapacidad fisiológica para utilizar la insulina secretada, o ambas cosas. Las inyecciones de insulina y los medicamentos para reducir la glucosa pueden controlar la enfermedad, pero no curarla.
Regeneración de células β pancreáticas en organismos con diabetes
«Una alternativa podría ser un tratamiento que regule la glucosa en sangre aumentando la cantidad de células β pancreáticas productoras de insulina, por lo que estamos investigando la posible regeneración de estas células«, añade el primer autor del estudio, Christos Karampelias, exestudiante de doctorado en el Departamento de Biología Celular y Molecular en Karolinska Institutet.
El equipo del Instituto Karolinska ha identificado previamente una pequeña molécula capaz de estimular la regeneración de las células β productoras de insulina. Esto lo hicieron analizando una gran cantidad de sustancias en un modelo de pez cebra. En este estudio actual, examinaron el mecanismo molecular de esta estimulación.
Niveles más bajos de glucosa en sangre
Al analizar una gran cantidad de interacciones moleculares en las células de levadura, los investigadores muestran que su molécula se une a una proteína llamada MNK2. Estudios posteriores de peces cebra y cultivos celulares indican que la molécula opera regulando la traducción del ARNm y potenciando la síntesis de proteínas, sin las cuales no se puede aumentar la formación de nuevas células β. El pez cebra que recibió la molécula también mostró niveles más bajos de glucosa en sangre que el grupo de control.
El estudio también muestra que la molécula puede inducir la formación de nuevas células β pancreáticas de cerdos y estimular la expresión de insulina en organoides humanos (formaciones de células similares a órganos).
Estudios de tejido humano
«Ahora estudiaremos el efecto de esta y otras moléculas similares en tejido humano y analizaremos la proteína objetivo de la molécula, MNK2, en tejido de donantes sanos y donantes con diabetes«, indica el Dr. Andersson.
La molécula estudiada se encontró a través de estudios en el pez cebra, lo que proporciona un modelo valioso para probar una gran cantidad de candidatos potenciales a fármacos para la diabetes. Dado que el embrión de pez es transparente, su desarrollo es fácil de monitorear con un microscopio. Las larvas de pez cebra también tienen solo un grupo de células β, el llamado islote de Langerhans, lo que facilita los estudios de cómo se forman nuevas células β después de que la población ha disminuido de una manera que imita la aparición de diabetes tipo I.
Fuente: Nature Chemical Biology.
