Above the Cloud: Trattare il diabete di tipo 2 con una singola iniezione? Nei topi ha funzionato

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Trattare il diabete di tipo 2 con una singola iniezione? Nei topi ha funzionato

L'omeostasi del glucosio avviene a più livelli e il cervello gioca un ruolo più importante di quanto ipotizzato solo pochi anni fa.

Il glucosio è tra i "carburanti" usati dalla cellula quello di più veloce utilizzo e di "massima efficienza" energetica; non a caso è il "cibo" principale di cellule energivore come quelle muscolari e i neuroni.
Avere "cibo a portata di cellula" non è tuttavia sufficiente ad evitare i rischi di affamamento cellulare come insegna il diabete dove pur in una situazione di normo- o iperglicemia le cellule "non vedono" il glucosio ematico a causa di un difetto nella rete di comunicazione che informa e/o autorizza la cellula a prelevare il glucosio. Diverse sono le cause che possono mandare in tilt il sistema: carenza/assenza del "segnalatore", cioè l'insulina (diabete di tipo 1); minor sensibilità delle cellule all'insulina (diabete di tipo 2).
Quando il sistema va in tilt cronico, si innescano a cascata una serie di problematiche sia acute (legate all'affamamento dei tessuti) che di lungo periodo legate alla iperglicemia (Per altre info--> biologia/wiki).

Particolarmente interessanti i risultati presentati in un recente studio condotto dal team di Michael Schwartz presso l'università di Washington in cui si dimostra come una singola dose di FGF1, una proteina regolatrice, sia capace di indurre la remissione del diabete nei roditori, senza però indurre ipoglicemia (di suo molto più pericolosa nel breve periodo della iperglicemia).

Il FGF1 era stato già indagato in precedenza quando si scoprì che topi incapaci di produrre tale proteina sviluppavano resistenza all'insulina (quindi diabete di tipo 2) se alimentati con una dieta ad alto contenuto di grassi. Se a questi topi venivano però somministrate dosi "ricostituenti" di FGF1, riuscivano a mantenere livelli di glucosio quasi normali per almeno due giorni. Un effetto osservabile, seppur parzialmente, anche con altri membri della famiglia FGF, specificamente FGF19 e FGF21.

Il passo successivo di Schwartz fu allora quello di valutare l'efficacia antidiabetica del FGF1 somministrato centralmente (intracerebrale) mediante una singola iniezione, con l'indubbio vantaggio di ridurre sia il numero di trattamenti che la quantità di proteina usata nella singola dose (un decimo di proteina ricombinante rispetto a quella necessaria con l'iniezione periferica).

Topo normale e topo geneticamente obeso

Il test, condotto su topi geneticamente predisposti a obesità e malattie metaboliche (genotipo ob/ob, incapaci di produrre leptina) ha mostrato che i valori di glucosio nel sangue diventavano normali entro il settimo giorno dal trattamento e, cosa ancora più importante, rimanevano tali per tutto resto dello studio durato 18 settimane con dieta normale; un risultato notevole se si pensa che la vita media di un topo ob/ob è pari a circa 14 mesi (ma SOLO se alimentato con dieta ipocalorica, altrimenti muoiono molto prima).
Vale la pena sottolineare che l'effetto normoglicemizzante e antidiabetico associato ad una singola iniezione intracerebrale di FGF1 è stato riprodotto in altri modelli di roditori predisposti al diabete.

Sebbene il meccanismo alla base di questa specifica azione del FGF1 sia poco compreso, si ritiene che a svolgere un ruolo cruciale siano i taniciti, cellule presenti nel terzo ventricolo cerebrale adiacente all'ipotalamo; l'unico dato certo è che in presenza di FGF1 viene attivata la produzione di HSP25, una proteina con funzioni neuroprotettive.

Quale che sia il motivo, l'esperimento prova non solo l'esistenza di un meccanismo di controllo centrale della disponibilità di glucosio ma che è possibile rendere disponibile glucosio sia nel fegato che nei muscoli, senza passare dall'attivazione della gluconeogenesi epatica o variando la sensibilità periferica all'insulina.

Questo risultato ha un importante potenziale traslazionale permettendo di ipotizzare (anche se i tempi saranno lunghi) la possibilità di fornire la dose di FGF1 terapeutica per via intranasale (metodo già testato nei roditori)