Diabete. A contatto con il glucosio, le cellule cambiano “espressione genica”

Un nuovo studio, condotto in vitro su cellule della cute di gemelli omozigoti, di cui solo uno affetto da diabete di tipo I (T1D), ha stabilito che – quando messe in coltura a contatto con alte concentrazioni di glucosio – queste cellule cambiano la loro espressione genica. “Come se conservassero la loro memoria metabolica anche al di fuori dell’organismo", afferma M.L. Caramori, dell’Università del Minnesota (USA) e autrice dello studio pubblicato sul Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism.

Il team di ricerca ha studiato i fibroblasti cutanei estratti da nove coppie di gemelli omozigoti di cui uno con diabete e l’altro sano, di età compresa tra 13 e 52 anni. Sono stati selezionati i soggetti con emoglobina glicosilata almeno al 7,2% e con diabete di tipo I da 4 anni. Le cellule sono state messe in coltura a normali concentrazioni di glucosio (NG – normal glucose 5,5 mmol/L) e ad alte concentrazioni di glucosio (HG – high glucose 25 mm/L).

Nei gemelli con diabete di tipo I, ben 3308 geni erano espressi diversamente nelle cellule in coltura ad alte e basse concentrazioni di glucosio, contro 889 nei gemelli non diabetici. In particolare, nelle cellule dei soggetti diabetici tenute in coltura ad alte concentrazioni di glucosio, risultano aumentati i livelli di espressione di geni coinvolti in 7 pathway fondamentali per la cellula: replicazione del DNA, ciclo cellulare, ricombinazione omologa, proteosoma, riparazione omologa per escissione di base, metabolismo della pirimidina e spliceosoma.

Sempre nei soggetti diabetici, i geni coinvolti nella fosforilazione ossidativa sono espressi a livelli più bassi nelle cellule in coltura ad alte concentrazioni di glucosio rispetto alle basse. Questa è una prova, secondo i ricercatori, dell’influenza dell’iperglicemia sui processi cellulari­. I dati indicano che una prima esposizione in vivo all’iperglicemia è in grado di alterare epigeneticamente l’espressione di alcuni geni.

Questo risultato, afferma la dott.ssa Caramori, potrà aprire nuove strade volte all’individuazione di strategie molecolari per la prevenzione e la cura del diabete.

David Douglas
(Versione italiana Quotidiano Sanità/Popular Science)