Poor Prenatal Nutrition Permanently Damages funzione di cellule che producono insulina nel pancreas

Aprile 19, 2016 Admin Salute 0 5
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BOSTON - Gli scienziati del Joslin Diabetes Center hanno scoperto uno dei motivi per cui i neonati con basso peso alla nascita hanno un alto potenziale di sviluppo di diabete di tipo 2 più tardi nella vita. Negli studi di topi, i ricercatori hanno scoperto che una cattiva nutrizione prenatale altera la capacità del pancreas a secernere più avanti abbastanza insulina in risposta al glucosio nel sangue.

"La linea di fondo è che se non si dispone di consegna abbastanza nutrienti dalla madre al bambino, cellule pancreatiche del bambino saranno programmati in modo anomalo", ha detto il ricercatore principale Mary-Elizabeth Patti, MD, assistente ricercatore nella sezione del Joslin ricerca sul Cellulare e Fisiologia Molecolare e assistente professore di medicina presso la Harvard Medical School. "L'effetto non mostra fino al più tardi - di solito non prima adolescenza o in età adulta.

"Molte persone credono che non abbiamo un gran problema nutrimento prenatale negli Stati Uniti", ha aggiunto. "Ma scarsa nutrizione di un bambino in via di sviluppo può avvenire in molti modi diversi nutrizione inadeguata della madre. Anche può verificarsi con sviluppo anomalo della placenta e dei suoi vasi sanguigni, o ad alta pressione del sangue, che danneggia i vasi." Inoltre, molti altri fattori possono causare ritardo di crescita intrauterino e basso peso alla nascita.




Lo studio Joslin, pubblicato nel numero di marzo di diabete, rafforza ciò che gli scienziati hanno conosciuto da studi precedenti nell'uomo: neonati con basso peso alla nascita - tipicamente definiti come sotto cinque e mezzo di sterline - hanno un rischio maggiore di sviluppare il tipo 2 diabete.

Per capire il motivo, i ricercatori hanno progettato una serie di esperimenti. Utilizzando topi normali che non sono stati consanguinea o geneticamente alterato in alcun modo, si accoppiavano femmine con i maschi, risalente al giorno della loro gravidanza, che dura tre settimane. Si separarono le madri in due gruppi. Il gruppo di controllo ha mangiato tanto chow come volevano durante l'intera gravidanza. L'altro gruppo è stato anche completamente alimentata durante le prime due settimane, ma denutrizione durante la terza settimana, limitata al solo metà della dose. Esso aveva un effetto drammatico. Alla nascita, i loro bambini pesavano il 23 per cento in meno rispetto al gruppo di controllo.

Dopo la consegna, tutti i bambini allattati e tutte le madri mangiato una dieta completa. "Con il tempo i bambini sono stati svezzati, a tre settimane, il gruppo a basso peso alla nascita aveva raggiunto con gli altri, qualcosa che vediamo in neonati umani troppo", ha detto il dottor Patti. "Sembravano e agito lo stesso. Non c'era nulla esteriormente diverso su di loro." I due gruppi di figli hanno mangiato la stessa dieta chow, mantenuto un peso simile, e nessuno dei due gruppi è stato permesso di diventare in sovrappeso, eliminando questo fattore di rischio comune per il diabete. L'unica differenza è che le madri erano state alimentate in modo diverso durante l'ultima settimana.

Come il giovane topi maturata, i ricercatori hanno testato la loro glicemia (zucchero) dopo i pasti. All'età di 2 mesi, i risultati sono stati simili tra i due gruppi. Ma nel corso del tempo, le differenze hanno cominciato a svolgersi. Quando 4 mesi di età (paragonabile all'adolescenza umana), i bambini a basso peso alla nascita hanno iniziato mostrando elevati livelli di glucosio nel sangue. "A 6 mesi, questi livelli erano spillo anomalo, a 500 mg/dl - l'equivalente di gravi, diabete conclamato negli esseri umani", ha detto il dottor Patti.

Nel diabete di tipo 1, il pancreas non può fare l'ormone insulina a tutti; circa 1 milione di americani devono controllare questa forma prendendo iniezioni di insulina. Nel tipo 2 - una malattia che colpisce circa 18 milioni di americani - il pancreas non produce abbastanza insulina o le cellule del corpo di sviluppare una resistenza al suo effetto. Senza l'insulina, il glucosio non può entrare nelle cellule per fornire energia.

Normalmente, i livelli di insulina aumentano o cadono in risposta a livelli di glucosio, tenere tutto in equilibrio. Ma il diabete è una malattia metabolica complesso con numerosi giocatori come elevati livelli di glucosio nel sangue, colesterolo e altri lipidi. "La sfida è quella di capire quali sono i fattori di una causa primaria del diabete e che sono una conseguenza, ha detto il dottor Patti." Nel nostro studio, abbiamo bisogno di sapere che cosa stava accadendo in questi topi, prima di arrivare il problema. "

I loro livelli di insulina fornito un indizio. Nei topi prenatale undernourished, la secrezione di insulina rimasto circa lo stesso, indipendentemente dal livello di glucosio nel sangue. "Questo ci ha sorpreso", ha detto il dottor Patti. "Il problema non era l'insulino-resistenza. Aveva qualcosa a che fare con la secrezione di insulina." Al contrario, i bambini che sono nati in sovrappeso (più di 8 sterline) hanno un rischio più elevato di insulino-resistenza, non è un problema di secrezione. Qualcosa di diverso stava accadendo nei topi a basso peso alla nascita del esperimento.

Ha denutrizione prenatale causare il pancreas a non sviluppare pienamente? I ricercatori hanno trovato alcuna differenza in termini di dimensioni pancreas o numero di cellule beta del pancreas, che producono l'insulina.

Ma colture di cellule beta rivelato la risposta: i topi undernourished avuto modo anormale di rispondere al glucosio. "Erano in qualche modo 'programmati' per secernere una quantità limitata di insulina più tardi nella vita, non importa quale segnale hanno ottenuto dal glucosio," ha detto il dottor Patti. "La perdita di valore era permanente. Non poteva essere corretto anche quando il corpo raggiunse a peso normale."

Poiché gli studi di topi in generale sono buoni predittori di biologia umana, lo studio Joslin ha importanti implicazioni. "La gente ed i loro medici devono capire che denutrizione prenatale rende una persona stabilmente a più alto rischio di sviluppare il diabete, così la cura prenatale è importante", ha detto il dottor Patti. "Inoltre, se qualcuno è nato con basso peso, devono prestare particolare attenzione alla tattica di prevenzione, tra cui l'esercizio fisico e il controllo del peso per ridurre al minimo la resistenza all'insulina - l'altro fattore importante coinvolto nello scatenare il diabete di tipo 2.

"In particolare, uno che era un bambino basso peso alla nascita può aggravare il rischio di sviluppare il diabete, diventando sovrappeso", ha aggiunto. "La scena è pronta in due modi: la produzione di insulina bassa accoppiata con resistenza all'insulina - un doppio smacco."

Altri ricercatori coinvolti nello studio Joslin inclusi co-autori Jose C. Jimenez-Chillaron, Ph.D., Marcelino Hernandez-Valencia, MD; anche Carolyn Reamer, Simon Fisher, MD, Ph.D., Allison Joszi, Ph.D., Michael Hirshman, Aysin Oge, MD, Shana Walrond, Roberta Przybyla, Carol N. Boozer, D.Sc., di San Luca di -Roosevelt Hospital Center di New York, e Laurie Goodyear, Ph.D., capo della Sezione sul metabolismo a Joslin. La ricerca è stata finanziata dalla American Diabetes Association e la Fondazione Adler.

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Chi Joslin Diabetes Center

Joslin Diabetes Center, dedicato a conquistare il diabete in tutte le sue forme, è il leader globale nella ricerca sul diabete, la cura e l'educazione. Fondata nel 1898, Joslin è un ente no-profit indipendente affiliata con la Harvard Medical School. Ricerca Joslin è un team di oltre 300 persone in prima scoperta volti a prevenire e curare il diabete. Joslin Clinic, affiliato con Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston, la rete nazionale di Joslin Affiliated programmi, e le centinaia di Joslin programmi educativi offerti ogni anno per medici, ricercatori e pazienti, Joslin consentire di sviluppare, implementare e condividere le innovazioni che migliorano incommensurabilmente la vita delle persone con diabete. Come un no-profit, Joslin benefici dalla generosità dei donatori nel promuovere la sua missione. Per ulteriori informazioni su Joslin, chiamare il numero 1-800-JOSLIN-1 o visitare http://www.joslin.org.

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