Enfoque cambiante: los investigadores describen cambios en las células β pancreáticas al inicio de la diabetes tipo 1

Alrededor de ocho millones de personas viven con diabetes tipo 1 (DT1) en todo el mundo, una enfermedad autoinmune crónica en la que el cuerpo ataca y destruye sus propias células β productoras de insulina (pronunciadas «beta») en el páncreas, lo que provoca una falta de insulina y Incapacidad para regular el azúcar en sangre. No se sabe por qué el cuerpo de repente percibe a sus propias células β como enemigas; Algunas líneas de evidencia sugieren que factores ambientales como las infecciones virales pueden desencadenar la aparición de diabetes tipo 1, otras sugieren que la genética también puede desempeñar algún papel.

Una investigación innovadora realizada por investigadores del Joslin Diabetes Center arroja nueva luz sobre los cambios específicos que experimentan las células β al inicio de la diabetes Tipo 1. Sus hallazgos—publicado en Biología celular de la naturaleza—ofrecer nuevas vías para intervenciones específicas para la enfermedad autoinmune crónica.

«En el campo de la diabetes tipo 1, la investigación se ha centrado en gran medida en comprender el componente inmunológico, pero nuestro estudio sostiene que las células β desempeñan un papel importante», afirmó Rohit N. Kulkarni, MD, Ph.D., Margaret A. Presidente de Congleton y codirector de la Sección de Biología Regenerativa y de los Islotes del Joslin Diabetes Center.

«Nuestros hallazgos sugieren que la célula β podría estar iniciando eventos clave que luego promueven que el mecanismo autoinmune falle. Es un enfoque que cambia el paradigma».

En una serie de experimentos con células β extraídas de un modelo de ratón con diabetes tipo 1, así como de humanos con diabetes tipo 1 establecida, Kulkarni y sus colegas desentrañaron la compleja cascada de pasos bioquímicos llamados vía de señalización que controla la respuesta inmune innata al inicio de la diabetes Tipo 1.

El equipo identificó una vía que influye en las características inmunes de las células β, actuando como interruptores de control que las identifican como amigas o enemigas del cuerpo. Estos interruptores de control pueden imaginarse como etiquetas diminutas.

Una etiqueta específica en la que se centraron los investigadores, llamada N6-metiladenosina (m6A), desempeña un papel vital en la respuesta de las células β durante la aparición de la diabetes Tipo 1. Al ajustar estos interruptores de control, los investigadores pudieron influir en los niveles de una proteína crucial a lo largo de esta vía, lo que provocó un retraso notable en la progresión de la enfermedad en un modelo de ratón con diabetes Tipo 1.

Dario F. De Jesus MSc, Ph.D., autor principal del estudio e investigador asociado en el laboratorio Kulkarni, identificó la enzima clave METTL3 como crucial para regular las defensas antivirales de las células β.

En las últimas etapas de la diabetes tipo 1, cuando los niveles de METTL3 eran bajos, esto indicaba que los niveles más altos de METTL3 protegen a las células β de la disfunción. Al mejorar la producción de METTL3 en el modelo de ratónel equipo retrasó con éxito la progresión de la enfermedad.

«Este descubrimiento sugiere que las intervenciones para aumentar los niveles de METTL3 son una estrategia potencial para proteger las células β y ralentizar la progresión de la diabetes tipo 1», dijo De Jesus, quien también es instructor de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard.

En conjunto, estas diversas líneas de evidencia ofrecen una imagen más clara de los eventos inmunológicos que rodean la aparición aún misteriosa de la diabetes tipo 1, incluido un mecanismo novedoso que podría aprovecharse para la protección de las células β. También demostraron que la enzima METTL3 tiene el potencial de promover la supervivencia y la función de las células β durante la progresión de la enfermedad.

«Es notable que esta vía tenga compuestos disponibles comercialmente que se han utilizado en el contexto de otras enfermedades», dijo Kulkarni, quien también es profesor de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard.

«Si bien es un objetivo diferente, es un enfoque que ha demostrado que funciona. Entre nuestros próximos pasos, nos centraremos en identificar moléculas y vías específicas que puedan aprovecharse para mejorar la protección de la célula β».