Diabete di tipo 2, mitocondri disfunzionali alla base dell’alterata funzionalità delle cellule β

I mitocondri disfunzionali innescano una risposta che influenza la maturazione e la funzione delle cellule β del pancreas. È la conclusione cui è arrivato uno studio condotto su animali di laboratorio da un gruppo dell’Università del Michigan (USA) guidato da Emily Walker. I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Science.

I mitocondri sono essenziali per generare l’energia che alimenta le cellule e le aiuta a funzionare. I difetti mitocondriali, tuttavia, sono associati allo sviluppo di malattie come il diabete di tipo 2. Diversi studi, infatti, hanno dimostrato che le cellule β del pancreas nei pazienti con diabete hanno mitocondri anomali che non riescono a generare energia. Obiettivo della ricerca era capire quali percorsi sono importanti per mantenere una corretta funzionalità dei mitocondri.

Per farlo, il team ha danneggiato tre componenti essenziali per la funzionalità dei mitocondri: il DNA, il pathway utilizzato per eliminare i mitocondri danneggiati e il pathway che mantiene un pool sano di mitocondri nella cellula. In tutti e tre i casi, la risposta ha portato all’immaturità delle cellule β e all’interruzione della produzione di insulina. I ricercatori hanno confermato le loro scoperte nelle cellule delle isole pancreatiche umane.

Il team ha ampliato, poi, la ricerca ad altre cellule colpite nei casi di diabete, in particolare alle cellule epatiche e alle cellule che immagazzinano grasso. Anche in questo caso, sempre sugli animali di laboratorio, i ricercatori hanno osservato l’attivazione della risposta allo stress. Indipendentemente dal tipo di cellula, il team ha osservato che il danno ai mitocondri non causava la morte cellulare. Tuttavia, entrambi i tipi di cellule non erano in grado di arrivare a maturazione e di funzionare in modo corretto. Per verificare il fenomeno, i ricercatori hanno invertito il danno somministrando agli animali un farmaco che blocca la risposta allo stress: dopo quattro settimane, le cellule β hanno riacquistato la capacità di controllare i livelli di glucosio. Secondo Walker, “i risultati dimostrano che i mitocondri possono inviare segnali al nucleo e cambiare il destino della cellula”.

Science (2025) – doi: 10.1126/science.adf2034