Nuevo gen potencialmente dirigido en la diabetes mellitus

Mayo 1, 2016 Admin Salud 0 8
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Las células beta del páncreas es el tema de la última de papel de Dr. Ricci publicado en la célula. El equipo del Dr. Ricci ha descubierto un gen que puede desempeñar un papel importante en la función de las células beta del páncreas, cuyo mantenimiento es vital para prevenir la diabetes mellitus manifiesta. El gen que codifica la quinasa p38delta, que parece controlar negativamente la secreción de insulina de las células beta que componen la mayor parte de los islotes de Langerhans en el páncreas. p38delta inhibe otra quinasa, es decir, la proteína quinasa D (PKD), que garantiza que normalmente ampollas llenas de insulina se transportan eficazmente a la superficie celular para la liberación de esta hormona, después de la fusión con la membrana plasmática. p38delta fosforila directamente PKD, que suprime la actividad de esta quinasa.

Los experimentos con ratones que carecían del gen p38delta revelaron resultados bastante sorprendentes. En comparación con ratones de tipo salvaje, los ratones knock-out revelaron una tolerancia a la glucosa mejorado significativamente. Cuando se les inyectó glucosa, el nivel de glucosa en la sangre no aumentó más alto y más eficiente se ha eliminado de la sangre en comparación con ratones de tipo salvaje. Mirando los gráficos que muestran mayores niveles de glucosa en sangre después de las inyecciones, el Dr. Ricci explica que, "los ratones knockout que carecen p38delta liberar más insulina debido a la secreción de esta hormona es inhibida."




Estrés celular seguido de colapso celular

Después de una comida, las células beta secretan insulina para regular la captación de glucosa en la sangre en los órganos periféricos. En pacientes obesos, las células beta producen más insulina y la masa total de células se mejora mediante el crecimiento y la proliferación. Sin embargo, estas circunstancias implican un estrés inusual aquellas células que culmina en las células fallidas/muertas y por lo tanto una reducción en la producción y liberación de insulina. En este punto, el paciente desarrolla diabetes y será necesario un suministro de insulina regular.

El equipo del Dr. Ricci también fue capaz de demostrar que el estrés celular p38delta fuertemente activado y que este evento molecular ha contribuido al fracaso de las células beta. En sus experimentos, los investigadores sometieron las células beta con el estrés oxidativo. Los ratones de tipo salvaje adquirieron la diabetes inmediatamente, mientras que los ratones deficientes-se p38delta protegida. Los últimos animales tenían un nivel normal de la insulina y el contenido de insulina en las células de los islotes se mantuvo sin cambios.

Los hábitos alimenticios de hoy y la evolución

Dr. Ricci explica: "Obviamente, la tarea del p38delta es regular negativamente PKD." Se indica que esta función está predeterminado y, de hecho perfectamente sentido evolutivo desde un punto de vista fisiológico. Sin embargo, se sabe que nuestros hábitos alimenticios actuales y nuestra forma de vida para causar tensiones inusuales en las células beta que podrían conducir a una fuerte activación de p38delta y por lo tanto la inhibición de la secreción de insulina.

Ricci subraya que, "Para propósitos terapéuticos, es interesante que un tipo de quinasa p38 está implicada en el desarrollo de la diabetes." Quinasas de este tipo pueden ser el objetivo de una manera relativamente simple. Si se inhibe p38delta, los niveles de insulina en la sangre y por lo tanto aumentan los niveles de glucosa deben disminuir.

Sin embargo, sólo los supresores que actúan muy específicamente, conocidos como inhibidores, entran en consideración. Siguiendo el principio clave, debe encajar exactamente en el sitio activo de p38delta.

Encontrar un inhibidor

No inhibidor específico contra p38delta Actualmente existe. Por lo tanto, el equipo del Dr. Ricci colabora con la industria farmacéutica, que es capaz de desarrollar dichos inhibidores eficiente. Cerca de 700 quinasas son conocidos; inhibidores correspondientes para muchos de ellos están disponibles comercialmente y se están probando actualmente. Sin embargo, el diseño de un inhibidor adecuado contra p38delta requeriría el análisis de su estructura exacta. Las células de mamíferos tienen cuatro muy similar p38 quinasa familia. Por lo tanto, será un reto diseñar un inhibidor altamente específico.

Una vez disponible, el uso de dicha pequeña compuesto para el tratamiento de la diabetes todavía no se ha investigado a fondo. La mayoría de los inhibidores de la quinasa llevar realmente varios efectos secundarios. Entre otros, que a menudo son inmunosupresor. Dr. Ricci destaca que, "necesitaría un medicamento correspondiente para ser probado muy bien."

Los investigadores de Oxford y Ginebra participaron en esta investigación, además de los de ETH Zurich en el Instituto de Biología Celular. El estudio fue financiado por la FNS (Swiss National Science Foundation), la Fundación de Investigación de Roche y la Fundación Bonizzi-Theler y Boehringer Ingelheim Inc ..

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