Nueva forma de generar células productoras de insulina

Un equipo de investigadores ha identificado una molécula que estimula la formación de nuevas células productoras de insulina en el tejido del pez cebra y los mamíferos, a través de un mecanismo, recientemente descrito, que regula la síntesis de proteínas.

Rosario Martínez

La insulina es una hormona que regula el metabolismo de los carbohidratos y las grasas a través de la asimilación de la glucosa de la sangre.
La insulina es una hormona que regula el metabolismo de los carbohidratos y las grasas a través de la asimilación de la glucosa de la sangre.

"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", dice el último autor del estudio, Olov Andersson, investigador principal del Departamento de Biología Celular y Molecular de la Instituto Karolinska. Los resultados se publican en Nature Chemical Biology.

Tanto la diabetes tipo 1 como la tipo 2 se caracterizan por niveles elevados de azúcar en la 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

Las inyecciones de insulina y los medicamentos para reducir la glucosa pueden controlar la enfermedad, pero no curarla.

Regeneración de células β pancreáticas

"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", dice el primer autor del estudio, Christos Karampelias, ex estudiante 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, examinaron el mecanismo molecular de esta estimulación.

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Las inyecciones de insulina controlan la enfermedad pero no la curan. Foto: IStock.

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 en los controles.

El estudio también muestra que la molécula puede inducir la formación de nuevas células β pancreáticas en cerdos y estimular la expresión de insulina en organoides humanos

El estudio también muestra que la molécula puede inducir la formación de nuevas células β pancreáticas en 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 ésta 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", dice el doctor 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 el inicio de la diabetes tipo 1.

El estudio fue financiado por el Consejo Europeo de Investigación, el Consejo Sueco de Investigación, la Fundación Ragnar Söderberg, la Fundación Novo Nordisk, el Programa de Investigación Estratégica en Diabetes (SRP Diabetes) y el Área de Investigación Estratégica en Investigación de Células Madre y Medicina Regenerativa (StratRegen) en el Instituto Karolinska.

Fuente: Science.

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