Spegnere un gene per accendere le speranze dei pazienti diabetici di tutto il mondo. È quanto promettono gli scienziati del Naomi Berrie Diabetes Center alla Columbia University, che, per l’appunto, inattivando un singolo gene (FOXO1) sono riusciti a convertire cellule gastrointestinali in cellule pancreatiche, in grado di produrre insulina. La ricerca, pubblicata su Nature Communications, potrebbe avere un forte impatto soprattutto sui pazienti affetti da diabete di tipo 1, perché nel loro corpo le cellule che producono insulina (l’ormone che regola il metabolismo del glucosio nel sangue) sono distrutte dal sistema immunitario. Attualmente, le persone affette dalla malattia devono sottoporsi per tutta la vita a somministrazione di insulina esogena, tramite iniezione sottocutanea, subire il trapianto del pancreas o seguire terapie a base di cellule staminali.
“Si parla di trasformare una cellula in un’altra da molto tempo”, spiega Domenico Accili, autore dello studio, “ma fino a ora non eravamo ancora arrivati a capire come crearne una perfettamente funzionante e in grado di produrre insulina attraverso la manipolazione di un singolo bersaglio”. Al momento, le cellule pancreatiche vengono ricreate in laboratorio a partire dalle staminali, che però non hanno tutte le funzioni di quelle naturali. Questo ha spinto i ricercatori, partendo da uno studio precedente dello stesso Accili (eseguito su topi di laboratorio), a replicare in cellule intestinali umane il processo in grado di trasformarle in cellule produttrici di insulina.
Per prima cosa è stato creato un modello dell’intestino umano con cellule staminali pluripotenti (capaci di differenziarsi in tutti i tipi cellulari), dopodiché è stato disattivato qualsiasi gene FOXO1 funzionante all’interno delle cellule intestinali. Dopo una settimana, è stato osservato che alcune delle cellule avevano iniziato a produrre insulina, ma solo in risposta alla presenza di glucosio. Come per il precedente studio di Accili, in cui l’insulina era rilasciata nel torrente ematico normalizzando i livelli di glucosio sanguigno, gli scienziati sono riusciti a “insegnare” anche alle cellule intestinali come produrre l’ormone solo in risposta a situazioni fisiologiche.
“Mostrando che le cellule umane sono in grado di rispondere allo stesso modo di quelle murine abbiamo abbattuto uno degli ostacoli principali”, chiosa Accili, “e ora possiamo quindi andare avanti per provare a rendere questo trattamento una realtà”. L’idea di poter rimpiazzare le cellule perse attraverso la “rieducazione” di altre già esistenti potrebbe essere, infatti, molto più facile rispetto al trapianto. Questa scoperta potrebbe portare, in futuro, alla realizzazione di un farmaco capace di spegnere il gene FOXO1 nelle cellule enteriche, migliorando sensibilmente la vita dei pazienti affetti da diabete di tipo 1.
Riferimenti: Nature Communciations doi: 10.1038/ncomms5242
Credits immagine: duisburgbunny/Flickr
