Prima Gene Defect individuati per precursore del diabete per adulti

Marzo 15, 2016 Admin Salute 0 8
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Gli scienziati hanno identificato il primo difetto genetico legata alla resistenza all'insulina, un precursore per la maggior parte dei 15 milioni di casi di diabete adulti negli Stati Uniti. La ricerca aiuta a chiarire la comprensione oscuro di ciò che provoca insulino-resistenza e diabete. Si individua un obiettivo - proteina anomala del gene - per i potenziali nuovi farmaci per il trattamento di entrambe le condizioni.

La ricerca, pubblicata sul numero di settembre della rivista Diabetes, è una collaborazione tra scienziati della University of California, San Francisco (UCSF) e in Italia.

Circa 60 milioni di persone negli Stati Uniti e un numero simile in Europa, sono resistenti all'insulina, una condizione in cui l'insulina del corpo non può efficacemente metabolizzare lo zucchero, il glucosio. La maggior parte di queste persone non sono diabetici perché il pancreas è in grado di secernere quantità extra di insulina. Ma una persona su quattro insulino-resistenti - circa 15 milioni di americani - sviluppare il diabete adulto quando diventano incapaci di mantenere i normali livelli di insulina e di glucosio. Adulto, o di tipo 2, il diabete è di gran lunga la forma più comune della malattia.




Diverse proteine ​​naturali sono stati implicati nella resistenza all'insulina, tra cui una proteina chiamata PC-1, prodotta in anormalmente elevate concentrazioni da molte persone di insulino-resistenza. Poiché la capacità blocca di insulina per stimolare l'utilizzo delle cellule 'dello zucchero, il glucosio, PC-1 è stato considerato il primo sospettato della resistenza all'insulina.

Nella ricerca ha riferito oggi, gli scienziati hanno mappato tutte le regioni istruzioni portanti dell'essere umano PC-1 gene e hanno scoperto che un singolo DNA "lettera", o nucleotide, tra più di 2.500, a volte prende una forma alternativa. Questa forma - che hanno chiamato il Q allele - è circa tre volte più comune tra le persone insulino-resistente e più di due volte più frequente tra i diabetici adulti che in persone con normale funzione dell'insulina, hanno scoperto.

Questa ricerca è la prima volta qualsiasi gene per la forma comune di insulino-resistenza è stato completamente mappato.

"Con l'azzeramento in su la proteina codificata da questa variante appena scoperto, insieme con la forma più comune di PC-1, i progettisti di droga possono essere in grado di indirizzare una percentuale molto più alta di persone insulino-resistente," ha dichiarato Ira Goldfine, MD, professore di medicina e fisiologia presso UCSF e co-autore del documento in diabete. Senior autore sulla carta e leader dei ricercatori italiani è Vincenzo Trischitta, MD; autore principale è Antonio Pizzuti, MD. Entrambi sono scienziati l'unità di ricerca endocrinologia dell'Istituto Scientifico Ospedale Casa Sollievo della Sofferenza di San Giovanni Rotondo, Italia.

Le persone che sono resistenti, ma non diabetico insulina, subiscono una serie di minacce per la salute, tra cui abbassato HDL ("buono") i livelli di colesterolo e un rischio notevolmente aumentato di ipertensione e malattia coronarica. A causa dei suoi rischi per la salute inerenti e il suo legame con il diabete, l'insulino-resistenza è noto tra i ricercatori endocrini come il "segreto assassino."

I diabetici affrontano un molto più elevato rispetto al normale rischio di malattie cardiache, insufficienza renale, amputazioni delle gambe, la cecità e le malattie nervose. La loro condizione deve essere rigorosamente controllato, ma i farmaci attuali non sono completamente efficaci. La condizione ha dimostrato di essere una malattia particolarmente difficile da curare in gran parte perché le cause sottostanti sono un mix spostamento di molti fattori.

"Mentre l'espressione di alcune malattie come la fibrosi cistica sono controllati da un solo gene, il diabete è probabilità di essere colpiti da diversi", dice Goldfine. "Inoltre, sia la resistenza all'insulina e il successivo sviluppo di diabete sono moderati dai livelli di esercizio, perdita di peso e di ormoni. Questi fattori di stile di vita e correlati possono influenzare l'espressione dei geni." Infatti, la malattia è stata chiamata "l'incubo del genetista."

Nel mese di giugno, in occasione della riunione annuale della American Diabetes Association, Goldfine e UCSF ricercatore Betty Maddux ha riferito che l'introduzione di anticorpi per PC-1 in colture cellulari - in effetti "spegnere" PC-1 - ha aumentato l'efficacia di insulina. Hanno inoltre dimostrato esattamente dove PC-1 interferisce con i recettori dell'insulina cellule ', che sono essenziali per la funzione dell'insulina normale.

Questi risultati e quelli riportati oggi contribuiscono alla conclusione che PC-1 non è solo associata a resistenza all'insulina, ma svolge un ruolo - forse il ruolo fondamentale - nel causare la condizione.

I risultati aiutano a convincere Goldfine che PC-1 interagisce con i recettori dell'insulina sulla superficie delle cellule e previene questi recettori vengano attivati ​​normalmente.

"La chiave di insulina va in blocco del recettore, ma PC-1 sembra mantenere il blocco di girare," suggerisce.

PC-1 è una proteina normale nella maggior parte dei tessuti, Goldfine sottolinea, e probabilmente è coinvolto nel metabolismo osseo. Sembra essere associate a resistenza all'insulina in due modi: quando è presente in quantità in eccesso nella sua forma normale e, come la nuova ricerca rivela, quando è presente nella sua forma variante.

Un cambiamento in uno su di 2600 nucleotidi "lettere" della regione codificante del gene - un passaggio da un A a C - causato una sostituzione di un amminoacido (da lisina al glutammina) tra molte centinaia che compongono il PC 1 proteine. Questa variante della proteina PC-1 ha un due a tre volte maggiore effetto inibitorio sul recettore dell'insulina che fa la forma più comune, il gruppo trovato. I risultati dello studio non spiegano tutti i casi di resistenza all'insulina. Circa il 20 per cento delle persone con elevati livelli di normale PC-1, né la forma allele Q insulino-resistenza condizione spettacolo nessuno dei due. E circa il 20 per cento delle persone con livelli elevati di PC-1, o con la forma allele Q di PC-1, non sono resistenti all'insulina.

Goldfine e colleghi stanno continuando a studiare le persone insulino-resistente per saperne di più su come PC-1 inibisce i recettori dell'insulina cellule '.

Co-autori del nuovo rapporto, insieme a Goldfine, Trischitta e Pizzuti, comprendono Lucia Frittitta, Roberto Baratta e Riccardo Vigneri, scienziati presso l'Istituto di Medicina Interna, Endocrinologia e Malattie metaboliche, Universita di Catania, Italia; Alessandra Argiolas, Tonio Ercolino e Vittorio Tassi, che sono i colleghi di Trischitta e Pizzuti presso l'Istituto Scientifico Ospedale Casa Sollievo in Italia; e Licia Iacoviello presso l'Instituto Mario Negri Sud, Chieti, Italia. Inoltre: Maura Bozzali e Guglielmo Scarlato dell'Instituto di Neurologia, Universitia di Milano.

Antonio Pizzuti ha anche un appuntamento presso l'Istituto di Neurologia.

La ricerca è stata finanziata in parte dalla American Diabetes Association, la Juvenile Diabetes Foundation, e il Dipartimento italiano della sanità pubblica.

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