Cercetătorii au făcut progrese semnificative în direcţia dezvoltării unui tratament de lungă durată pentru diabetul zaharat de tip 2, vizând moleculele reactive din ficat. Un nou studiu arată că mici particule biodegradabile au ajutat la îmbunătăţirea sensibilităţii la insulină în celulele hepatice ale oamenilor şi la şoarecii diabetici. Prin utilizarea acestor „nanonecrofagi", cercetătorii au reuşit să diminueze acumularea de grăsime şi să restabilească niveluri sănătoase de glucoză în sânge.
Diabetul de tip 2 (D2T) este diagnosticat atunci când organismul îşi pierde capacitatea de a răspunde la insulină, care controlează nivelul de zahăr din sânge.
Deşi simptomele sunt adesea controlabile, în prezent nu există un tratament pentru această afecţiune. Cu toate acestea, în unele cazuri, diabetul zaharat de tip 2 poate fi reversibil prin modificări ale stilului de viaţă, spun specialiştii.
Tratamentele existente pentru diabetul de tip 2 se concentrează în principal pe reglarea nivelului de zahăr din sânge.
Acum, concluziile unui nou studiu, publicat online în ACS Nano arată că, prin ţintirea unor molecule reactive specifice din ficat, este posibil să se inverseze rezistenţa la insulină atât în celulele hepatice umane, cât şi la şoarecii diabetici.
Această descoperire oferă o cale potenţială spre dezvoltarea unor tratamente mai durabile pentru diabetul zaharat de tip 2.
Utilizarea de „nanonecrofagi" pentru a ţinti moleculele hepatice
Cercetări recente au sugerat că rezistenţa la insulină, un factor-cheie în diabetul zaharat de tip 2, ar putea fi cauzată de molecule instabile numite specii reactive de oxigen (ROS), care sunt produse în mitocondriile celulare.
Oamenii de ştiinţă au descoperit că medicamentele numite „decuplatoare mitocondriale" pot opri producţia acestor molecule dăunătoare la sursă, spre deosebire de tratamentele tradiţionale care doar curăţă moleculele deja produse.
În plus, nanoparticulele mici de platină sunt foarte bune pentru a scăpa de speciile reactive de oxigen, dar sunt eliminate rapid din ficat datorită dimensiunilor lor mici.
Pentru a depăşi acest aspect, cercetătorii au dezvoltat un sistem combinat care utilizează „nanonecrofagi" biodegradabili care pot viza în mod eficient speciile reactive de oxigen şi pot restabili potenţial sensibilitatea la insulină, oferind speranţe pentru tratarea diabetului de tip 2 în viitor.
Oamenii de ştiinţă au dezvoltat nanonecrofagii prin acoperirea unei matriţe cu mici particule de platină şi un strat de siliciu.
Apoi, au îndepărtat matriţa pentru a crea structuri goale. Aceste structuri goale au fost umplute cu o substanţă care opreşte producţia de molecule dăunătoare în celule, şi acoperite cu un strat de lipide.
Atunci când nanonecrofagii au fost expuşi la două molecule specifice care provoacă simptome în diabet, aceştia au neutralizat moleculele şi le-au transformat în substanţe inofensive.
Restabilirea sensibilităţii la insulină în celulele hepatice de şoarece
În experimentele efectuate pe celule hepatice, nanonecrofagii au curăţat moleculele ROS dăunătoare, dar au îmbunătăţit şi capacitatea celulelor de a absorbi glucoza, sugerând că celulele devin mai sensibile la insulină.
Cercetătorii au testat apoi nanonecrofagiipe şoareci cu diabet.
Atunci când au fost injectaţi în sângele şoarecilor, nanonecrofagii au ajuns la ficat şi au redus cantitatea de grăsime din ficat, ajutând ficatul să funcţioneze din nou sănătos şi să regleze nivelul de zahăr din sânge.
Şoarecii au prezentat, de asemenea, îmbunătăţiri în ceea ce priveşte o complicaţie legată de diabet, numită nefropatie diabetică, şi nu au suferit nicio modificare negativă în ceea ce priveşte greutatea, ţesuturile sau organele lor.
Această abordare nouă este promiţătoare pentru tratarea diabetului şi a altor boli metabolice în viitor, şi ar putea ajuta potenţial oamenii să îşi gestioneze mai eficient nivelul de zahăr din sânge, şi să-şi îmbunătăţească starea generală de sănătate.
Ficatul joacă un rol fundamental în gestionarea nivelului de glucoză din sânge. Mai exact, acesta răspunde la creşterea insulinei în sânge pentru a stoca glucoza. Cu toate acestea, atunci când ficatul devine mai puţin sensibil la aceste semnale din partea insulinei, problemele metabolice precum diabetul de tip 2 tind să apară, au explicat specialiştii.
Rolul bistratului lipidic
Potrivit specialiştilor rezultatele pot indica faptul că bistratul lipidic (o membrană subţire care formează o barieră în jurul tuturor celulelor) are capacitatea de a contracara stresul oxidativ, rezistenţa la insulină, utilizarea redusă a glucozei, acumularea de grăsime în ficat şi de a spori capacitatea antioxidantă în mediul de laborator şi în modelele de diabet la şoareci.
În plus, atunci când este administrat pe cale intravenoasă, bistratul lipidic prezintă beneficii terapeutice în tratarea unor afecţiuni precum:
- niveluri ridicate ale lipidelor din sânge;
- niveluri ridicate de zahăr în sânge;
- leziuni renale asociate cu diabetul;
Implicaţii promiţătoare pentru tratamentul diabetului
Oamenii de ştiinţă speră că noul studiu ar putea reduce potenţial incidenţa diabetului zaharat de tip 2.
Potrivit cercetătorilor, compusul utilizat s-a dovedit a repara leziunile hepatice care au dus probabil la o sensibilitate scăzută la insulină de către celulele hepatice,
„Nu numai că acţionează asupra îmbunătăţirii sensibilităţii la insulină, dar s-a demonstrat că ajută şi la gestionarea hiperlipidemiei - o afecţiune legată de diabetul de tip 2 şi un factor de risc pentru bolile de inimă", au menţionat ei.
Specialiştii au subliniat că există potenţialul de a reduce, eventual, incidenţa altor boli cronice conexe prin această intervenţie.
Noua cercetare „prezintă o strategie potenţială pentru tratamentul diabetului de tip 2", crede dr. James Walker care nu a fost implicat în studiu, comentând rezultatele cercetării.
El a adăugat că, „dacă va fi dezvoltată în continuare şi se va dovedi eficientă în cadrul studiilor clinice, această abordare ar putea oferi o nouă opţiune de tratament pentru persoanele cu diabet de tip 2".
„Prin faptul că vizează în mod specific funcţiile hepatice şi reduce stresul oxidativ, [bistratul lipidic] are potenţialul de a îmbunătăţi rezistenţa la insulină, anomaliile metabolice şi complicaţiile asociate cu diabetul de tip 2", a declarat dr. Walker.
În ciuda implicaţiilor promiţătoare, dr. Walker a menţionat că cercetarea se află încă în stadii incipiente şi a fost realizată in vitro şi pe modele animale.
El a precizat că sunt necesare studii suplimentare pentru a valida siguranţa, eficacitatea şi efectele pe termen lung ale acestei abordări la om.
Cu toate acestea, el a ţinut să menţioneze că aceste descoperiri contribuie la eforturile de cercetare în curs de desfăşurare pentru dezvoltarea unor terapii inovatoare pentru diabetul de tip 2 şi evidenţiază potenţialul nanotehnologiei în abordarea bolilor complexe.