I ricercatori potrebbero aver appena trovato un modo per ripristinare i livelli normali di glucosio nel sangue in un modello murino di diabete di tipo 1, che potrebbe rivelarsi una soluzione promettente per le persone con diabete di tipo 1 o di tipo 2 in futuro.
Il dottor George Gittes, professore di chirurgia e di pediatria all’Università di Pittsburgh School of Medicine in Pennsylvania, e il suo team hanno condotto lo studio. Le loro scoperte sono state pubblicate su una rivista scientifica di alto profilo.
Il diabete di tipo 1, una malattia autoimmune cronica, colpisce circa 1,25 milioni di bambini e adulti negli Stati Uniti. In questo disturbo, il sistema immunitario, normalmente destinato a combattere germi e sostanze estranee, attacca erroneamente le cellule beta produttrici di insulina nel pancreas, provocando così elevati livelli di glucosio nel sangue.
Nel tempo, il diabete di tipo 1 può causare danni significativi agli organi vitali, portando a complicazioni come malattie cardiache, neuropatie, danni renali, problemi agli occhi e ai piedi, nonché complicazioni durante la gravidanza.
I ricercatori nel campo del diabete di tipo 1 hanno cercato di sviluppare un trattamento in grado di preservare e ripristinare la funzione delle cellule beta, riempiendo così il vuoto dell’insulina, essenziale per il trasferimento del glucosio nel sangue verso le cellule per produrre energia.
Una delle principali sfide in questo contesto è rappresentata dal fatto che le nuove cellule derivate dalla terapia di sostituzione delle cellule beta potrebbero essere rapidamente distrutte dal sistema immunitario.
Per affrontare questo ostacolo, il team ha ipotizzato che altre cellule simili potessero essere riprogrammate per assumere le funzioni delle cellule beta e produrre insulina, ma con caratteristiche sufficientemente diverse da evitare il riconoscimento e la distruzione da parte del sistema immunitario.
Cellule Alfa Riprogrammate in Cellule Beta
Il team ha progettato un vettore virale adeno-associato (AAV) in grado di fornire due proteine, Pdx1 e MafA, al pancreas del topo. Queste proteine sostengono la proliferazione, la funzione e la maturazione delle cellule beta e possono infine trasformare le cellule alfa in cellule beta produttrici di insulina.
Le cellule alfa sono risultate essere i candidati ideali per questo processo di riprogrammazione: sono abbondanti, simili alle cellule beta e si trovano nel pancreas, facilitando pertanto il processo di trasformazione.
Dall’analisi delle cellule alfa trasformate è emersa una riprogrammazione quasi completa verso le cellule beta.
Il dott. Gittes e il suo team hanno dimostrato che, in un modello murino di diabete, i livelli di glucosio nel sangue sono stati ripristinati per circa 4 mesi grazie alla terapia genica. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che Pdx1 e MafA possono trasformare le cellule alfa umane in cellule beta anche in vitro.
«La terapia genica virale sembra generare queste nuove cellule produttrici di insulina che sono relativamente resistenti a un attacco autoimmune», spiega il dott. Gittes. «Questa resistenza sembra derivare dal fatto che queste nuove cellule presentano differenze sufficienti rispetto alle normali cellule di insulina, senza compromettere la loro funzionalità».
Il Futuro della Terapia Genica del Diabete
I vettori AAV sono attualmente oggetto di studi nel campo della terapia genica umana e potrebbero essere somministrati al pancreas attraverso una procedura endoscopica non chirurgica. Tuttavia, i ricercatori avvertono che la protezione osservata nei topi non è permanente e che i 4 mesi di livelli glicemici ripristinati in un modello murino «potrebbero tradursi in diversi anni nell’uomo».
«Questo studio rappresenta essenzialmente la prima descrizione di un intervento clinicamente traducibile e semplice nel diabete autoimmune che porta a normalizzazione della glicemia», afferma il dott. Gittes, «soprattutto senza la necessità di immunosoppressione».
«Una sperimentazione clinica su pazienti con diabete di tipo 1 e tipo 2 nel prossimo futuro è una possibilità concreta, considerando la notevole inversione del diabete e la fattibilità della terapia genica AAV per i pazienti».
Dott. George Gittes
Gli scienziati stanno attualmente testando la terapia genica sui primati non umani. Se i risultati saranno positivi, inizieranno a collaborare con la Food and Drug Administration (FDA) per ottenere l’approvazione per l’uso negli esseri umani con diabete.
Nuove Scoperte e Ricerche Recenti
Negli ultimi anni, la ricerca sul diabete ha fatto significativi progressi. Studi recenti hanno evidenziato l’importanza della personalizzazione dei trattamenti, con un’attenzione particolare all’uso di biomarcatori per monitorare la risposta al trattamento. Ad esempio, una ricerca pubblicata nel 2023 ha dimostrato che il monitoraggio continuo della glicemia può migliorare notevolmente la gestione del diabete, riducendo le complicazioni associate.
Inoltre, è emerso un crescente interesse verso l’integrazione di approcci nutrizionali con la terapia genica. Ricerche recenti suggeriscono che una dieta bilanciata, combinata con interventi terapeutici innovativi, potrebbe ottimizzare i risultati per i pazienti diabetici, migliorando la sensibilità all’insulina e contribuendo a una migliore regolazione della glicemia.
In sintesi, il futuro della terapia genica per il diabete appare promettente, con molteplici vie di ricerca che esplorano non solo le tecnologie geniche, ma anche l’importanza di un approccio integrato alla gestione di questa malattia complessa.
