Chociaż wyniki są wstępne, nowe badania sugerują, że cukrzyca typu 2 może być przenoszona w sposób podobny do zaburzeń prionowych, takich jak „choroba szalonych krów”.
Chociaż cukrzyca typu 2 dotyka ponad 420 milionów ludzi na całym świecie, jej przyczyny pozostają w dużej mierze nieznane. Jednak nowe badanie odkryło nowy mechanizm, który może napędzać chorobę. Odkrycie może zmienić sposób, w jaki podchodzimy do cukrzycy typu 2, zarówno z perspektywy badawczej, jak iz terapeutycznego punktu widzenia.
Dokładniej, badanie bada możliwość, że cukrzyca typu 2 może być spowodowana nieprawidłowym fałdowaniem wysepkowego białka polipeptydu amyloidu (IAPP).
Badanie zostało przeprowadzone przez Claudio Soto w McGovern Medical School w Houston, Teksas, który jest częścią University of Texas Health Science Center w Houston.
Opublikowane wyniki pokazują, że cukrzyca typu 2 ma podobieństwo do grupy pasażowalnych chorób neurodegeneracyjnych znanych jako „choroby prionowe”.
Przykłady takich chorób obejmują bydlęcą encefalopatię gąbczastą – popularnie zwaną „chorobą wściekłych krów” – lub jej ludzki odpowiednik, chorobę Creutzfeldta-Jakoba.
IAPP w cukrzycy typu 2
Wcześniejsze badania wykazały, że do 80 procent wszystkich pacjentów z cukrzycą typu 2 ma akumulację IAPP w wysepkach trzustki. Są to małe skupiska komórek wewnątrz trzustki, które zawierają, między innymi, komórki beta produkujące insulinę.
IAPP jest hormonem peptydowym, który jest wydzielany wraz z insuliną przez komórki beta trzustki. Chociaż efekt tego nadmiernego IAPP w cukrzycy typu 2 nie jest w pełni znany, uważa się, że uszkadza on komórki beta, powstrzymując je od wytwarzania insuliny potrzebnej organizmowi do obniżenia poziomu cukru we krwi.
Naukowcy wysunęli hipotezę, że nieprawidłowy skład IAPP może powodować zatrzymanie produkcji insuliny w cukrzycy typu 2 przez komórki beta. Taki mechanizm nieprawidłowego fałdowania białek charakteryzuje szereg zaburzeń neurodegeneracyjnych, w tym chorób prionowych.
Badanie mechanizmu „prionopodobnego”
Choroby Prion biorą swoją nazwę od nadmiernej akumulacji nienormalnej formy tak zwanego białka prionowego – czyli białka komórkowego, które występuje naturalnie w organizmie. Ta nienormalna postać białka prionowego jest generowana przez mechanizm zwany nieprawidłowym fałdowaniem. Normalnie białka zyskują swój funkcjonalny kształt w procesie zwanym fałdowaniem.
Ale kiedy nie fałdują się prawidłowo lub „źle się fałdują”, białka te zbijają się razem, tworząc skupiska, takie jak te występujące w chorobie Alzheimera, chorobie Parkinsona, chorobie Huntingtona i innych chorobach neurodegeneracyjnych.
Co więcej, w niektórych z tych chorób kilka nieprawidłowo sfałdowanych białek może działać jako „nasiona”, które powodują nieprawidłowe fałdowanie innych białek. W tych chorobach nasiona – lub nieprawidłowe priony – mogą przenosić się z jednej osoby lub zwierzęcia na drugą.
Mechanizm podobny do prionów może powodować cukrzycę
Dla swoich badań, Soto i jego zespół opracowali model myszy, w którym trzustki myszy zostały genetycznie zmodyfikowane, aby wyrażały ludzki IAPP.
Oni wstrzyknęli nieprawidłowo sfałdowane IAPP tym myszom i odkryli, że spowodowało to tworzenie się złogów białka lub agregatów w trzustkach myszy.
Dodatkowo myszy rozwinęły objawy cukrzycy typu 2 w ciągu kilku tygodni po wstrzyknięciu IAPP: straciły komórki beta i miały wysoki poziom cukru we krwi.
Ponadto naukowcy zbadali wpływ nieprawidłowo sfałdowanego IAPP na hodowlę wysepek trzustkowych pobranych od zdrowych ludzi. Tam również źle sfałdowany IAPP uruchomił tworzenie dużych agregatów IAPP.
Dlatego wydaje się, że nieprawidłowo sfałdowany IAPP może powodować agregację w sposób podobny do zakaźnych zaburzeń prionowych.
Chociaż zdarzały się liczne przypadki pacjentów, u których po przeszczepieniu narządu rozwinęła się cukrzyca typu 2, autorzy ostrzegają przed wyciąganiem wniosków.
„Biorąc pod uwagę eksperymentalny charakter modeli i warunków zastosowanych w tym badaniu, wyników nie należy ekstrapolować, aby wyciągnąć wniosek, że cukrzyca typu 2 jest chorobą zakaźną u ludzi bez dodatkowych badań” – ostrzega Soto.
Następnie komentuje znaczenie ustaleń, mówiąc: „Do tej pory ta koncepcja nie była brana pod uwagę, dlatego nasze dane [otwierają] całkowicie nowy obszar badań z głębokimi implikacjami dla zdrowia publicznego”.
„Być może ważniejsze niż domniemana transmisja międzyosobnicza, mechanizm prionopodobny może odgrywać kluczową rolę w rozprzestrzenianiu się patologii z komórki do komórki lub wysepki na wysepkę podczas progresji cukrzycy typu 2.”
Claudio Soto
