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Os níveis ligeira elevados da glicemia podem provocar mudanças importantes em pilhas deprodução

No diabetes, os conjuntos minúsculos de “beta pilhas deprodução” no pâncreas não produzem bastante da hormona para manter povos saudáveis, e seus níveis da glicemia escalam.

Talvez unsurprisingly, suas beta pilhas funcionam então muito diferentemente do que as pilhas fazem nos povos com níveis normais da glicemia.

O que é surpreendente é que as mudanças no comportamento da beta-pilha começam a ocorrer ainda quando os níveis da glicemia são mal elevados, dentro da escala do pre-diabetes.

“Estas concentrações ligeira altas de glicose são bastante para confundir realmente a pilha,” diz o Weir de Gordon, a DM, o investigador superior e o médico do pessoal superior no centro do diabetes de Joslin.

Em um papel publicado recentemente no metabolismo molecular, o laboratório do Weir apresentou uma riqueza de dados novos sobre como as beta pilhas se comportam a níveis ligeira levantados de glicemia.

O trabalho fornece a evidência adicional principal da “de um efeito da toxicidade glicose” que ajude a conduzir a revelação do tipo - 1 e tipo - o diabetes 2.

Estudando as beta pilhas nos ratos do laboratório cuja a glicemia nivela eram as mudanças encontradas laboratório do ligeira elevados, Weir na expressão genética que afectam não apenas como bom as pilhas funcionam mas na sua capacidade para dividir-se e crescer, assim como a sua vulnerabilidade à auto-imunidade e à inflamação.

O Weir, professor de medicina na Faculdade de Medicina de Harvard, tem estudado por muito tempo um tipo de confusão - liberação da primeira fase chamada fenômeno da insulina do diabetes 2 e como esta liberação é fechada enquanto a doença progride.

Em povos saudáveis com níveis normais da glicemia, o Weir explica, o corpo responde rapidamente à glicose com um ponto grande da secreção da insulina.

Se então você toma os povos que têm uns níveis ligeira mais altos da glicose, acima de 100 mg/dl, que é ainda nem sequer diabetes, esta liberação da primeira fase da insulina é danificada. E quando o nível obtem acima de 115 mg/dl, foi. Tão virtualmente todas as beta pilhas não respondem a esse estímulo agudo.”

Weir de Gordon, DM, professor de medicina, Faculdade de Medicina de Harvard

Felizmente, as pilhas eventualmente acordam e respondem a outros estímulos suficientemente bem para manter a glicemia em uma escala prediabetic.

Em uma pesquisa mais adiantada, o Weir e os colaboradores estudaram este fenômeno nos ratos que foram alterados cirùrgica para gerar níveis ligeira altos da glicemia, e para encontrar que as beta pilhas dos ratos segregaram menos insulina.

Em suas experiências mais atrasadas, a equipe de Joslin empregou a mesma aproximação junto com o “RNA poderoso que arranja em seqüência” os métodos que revelaram testes padrões da expressão genética nas beta pilhas, quatro semanas ou dez semanas após a cirurgia. “Nós encontramos mudanças incríveis na expressão genética, e mais alta a glicose, mais ruins as mudanças,” o Weir diz.

Como esperado, os genes envolvidos na secreção da insulina eram altamente activos nas beta pilhas. Mais golpe era recentemente alterações descobertas na expressão genética que poderia fazer as pilhas mais vulneráveis.

Algumas destas mudanças foram relacionadas ao crescimento da pilha--as beta pilhas saudáveis podem responder aos níveis aumentados da glicemia copiando-se, mas estas pilhas estavam obtendo coladas enquanto tentaram se dividir.

Adicionalmente, as pilhas mostraram muitas diferenças na expressão dos genes envolvidos na inflamação e na auto-imunidade da pilha.

No tipo - 1 diabetes, as pilhas imunes chamadas de “pilhas T” começam a matar fora as beta pilhas e os níveis da glicemia começam rastejar acima.

A equipe do Weir encontrou que nos ratos com apenas níveis ligeira maiores da glicose, beta pilhas mostradas aumentos acentuados na expressão de alguns genes chaves envolvidos em interacções de célula T. Esse efeito podia fazer às beta pilhas um alvo melhor para o ataque auto-imune, e apressa assim a doença.

Isto que encontra pode melhorar a compreensão da morte rápida das beta pilhas que dos pacientes a experiência tipicamente imediatamente antes que são diagnosticados com tipo - 1 diabetes, Weir diz.

Igualmente pôde derramar a luz no período da “lua de mel” experiência alguns povos após o diagnóstico, em que seus níveis da glicemia são relativamente fáceis de controlar.

Durante este período, se os tratamentos da insulina podem trazer as beta pilhas restantes para trás para baixo apenas ligeiramente aos níveis elevados da glicose, as pilhas podem funcionar muito melhor, diz.

A toxicidade da glicose igualmente pôde provocar a perda de liberação da primeira fase da insulina porque tipo - o diabetes 2 torna-se, o Weir diz. Os imunologista responsabilizaram frequentemente esta perda na inflamação das beta pilhas, mas outros estudos mostraram que menos do que a metade destas pilhas parecem sofrer da inflamação.

“Tão de algum modo estas beta pilhas sem a evidência da inflamação terminam acima a segregação correctamente,” o Weir diz. “Nós pensamos que estes níveis mais altos da glicose estão causando o problema.”

Mais evidência para o papel de uma glicemia mais alta nivela no tipo - o diabetes 2 vem do subconjunto dos povos que submetem-se à cirurgia gástrica do desvio que “são curados” do diabetes e retornam aos níveis saudáveis da glicemia. “Sua liberação da primeira fase da insulina igualmente vem certo de volta ao normal, que cabe perfeitamente com nossa hipótese,” ele diz.

A AREF Ebrahimi, um estudante de Harvard que trabalha no laboratório do Weir, era autor principal no papel. O Hollister-Fechamento da Jennifer de Joslin, Brooke Sullivan, Ryohei Tsuchida e o Bonner-Weir de Susan eram co-autores. O apoio do chumbo veio dos institutos de saúde nacionais, a fundação da pesquisa e do bem-estar e centro de pesquisa do diabetes de Joslin.

Source:
Journal reference:

Ebrahimi, A. G. (2020) Beta cell identity changes with mild hyperglycemia: Implications for function, growth, and vulnerability. Molecular Metabolism. doi.org/10.1016/j.molmet.2020.02.002.