Μία νέα έρευνα εξερεύνησε ένα νέο μηχανισμό πρόκλησης διαβήτη σε ασθενείς που νοσούν από τον CVB4 (coxsackievirus B type 4), έναν εντεροϊό. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Cell Reports Medicine και έχει μεγάλη αξία, καθώς δημιουργεί ερωτήματα σχετικά με τη σύνδεση ανάμεσα στους ιούς και τον κίνδυνο εμφάνισης διαβήτη.
Διαβήτης
Ο διαβήτης είναι μία χρόνια νόσος που επηρεάζει το μεταβολισμό. Όταν καταναλώνουμε τρόφιμα ή υγρά, τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα αυξάνονται. Στη συνέχεια, το πάγκρεας παράγει ινσουλίνη, μία ορμόνη η οποία επιτρέπει στα κύτταρα να χρησιμοποιήσουν τη γλυκόζη που βρίσκεται στο αίμα.
Ωστόσο, οι ασθενείς με διαβήτη είτε δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν αποτελεσματικά την ινσουλίνη (διαβήτης τύπου 2) είτε παράγουν χαμηλές ποσότητες της ορμόνης (διαβήτης τύπου 1).
Ο διαβήτης τύπου 2 είναι πολύ συχνότερος σε σχέση με το διαβήτη τύπου 1 και ενοχοποιείται για το 90-95% του συνόλου των περιστατικών στον πληθυσμό των ενηλίκων.
Και τα δύο είδη διαβήτη αποδίδονται σε ένα συνδυασμό γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων.
Στο διαβήτη τύπου 1, πιστεύουμε σήμερα ότι οι ιοί αποτελούν έναν από τους παραπάνω περιβαλλοντικούς παράγοντες.
Προηγούμενες έρευνες είχαν δείξει ότι οι εντεροϊοί αποτελούν προκλητικούς παράγοντες για το διαβήτη τύπου 1. Ωστόσο, ακόμα δε γνωρίζουμε σε ποιο μηχανισμό αποδίδεται η παραπάνω σύνδεση.
Μία Σύνθετη Αλληλουχία Γεγονότων
Στην παρούσα μελέτη, οι επιστήμονες θέλησαν να κατανοήσουν καλύτερα το μηχανισμό μέσω του οποίου οι εντεροϊοί προκαλούν διαβήτη τύπου 1.
Για το σκοπό αυτό εξέτασαν ποντίκια στα οποία έγινε μεταμόσχευση ανθρωπίνων παγκρεατικών κυττάρων που είχαν μολυνθεί με τον ιό CVB4, καθώς και ανθρώπινα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη, τα οποία είχαν επίσης μολυνθεί με τον ιό.
Μετά από μία σειρά πειραμάτων στα παραπάνω κύτταρα, οι επιστήμονες παρατήρησαν μία σύνθετη αλληλουχία γεγονότων η οποία μπορεί να προκαλέσει διαβήτη.
Όπως παρατήρησαν, η λοίμωξη με τον CVB4 περιορίζει τα επίπεδα της URI, μίας πρωτεΐνης που ρυθμίζει αρκετές κυτταρικές λειτουργίες. Η παραπάνω δράση οδηγεί σε μία καταιγίδα αρκετών μοριακών αντιδράσεων.
Οι παραπάνω οδηγούν στην απενεργοποίηση του γονιδίου Pdx1, το οποίο ρυθμίζει τη λειτουργία των Β κυττάρων του παγκρέατος. Αυτά είναι τα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη.
«H απενεργοποίηση του Pdx1 οδηγεί σε μείωση της λειτουργικότητα των Β κυττάρων τα οποία πλέον μοιάζουν περισσότερα με τα Α κύτταρα, αυξάνοντας τα επίπεδα της γλυκόζης με αποτέλεσμα να εμφανίζεται υπεργλυκαιμία και διαβήτης, ανεξαρτήτως ανοσιακής αντίδρασης», εξήγησε ο Dr Nabil Djouder, επικεφαλής της έρευνας από το Spanish National Cancer Research Center.
Τα διαβητικά ποντίκια με υπερβολική έκφραση της πρωτεΐνης URI είχαν μεγαλύτερη ανοχή στις μεταβολές τις γλυκόζης αίματος, γεγονός που ουσιαστικά επιβεβαιώνει την αρχική θεωρία των ερευνητών.
Τέλος, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι υπάρχει σύνδεση ανάμεσα στην έκφραση των URI και Pdx1, καθώς και τον αριθμό των σωματιδίων του ιού στο πάγκρεας των διαβητικών ασθενών. Το γεγονός αυτό αποτελεί ένδειξη σχέσης αιτίας-αποτελέσματος ανάμεσα στους εντεροϊούς και το διαβήτη, όπως υποστήριξαν.
Μία Στρατηγική Πρόληψης;
Εκτός από την εξερεύνηση των μηχανισμών της σύνδεσης ανάμεσα στους ιούς και το διαβήτη, η έρευνα αναδεικνύει επίσης την πιθανότητα χρήσης αντιιικών φαρμάκων, καθώς και φαρμάκων που διασφαλίζουν τη λειτουργία του Pdx1, στην πρόληψη και θεραπεία του διαβήτη.
Οι επιστήμονες έδειξαν ότι οι αναστολείς της DNA μεθυλτρανσφεράσης, οι οποίοι αναστέλλουν μία πρωτεΐνη που απενεργοποιεί το Pdx1, μπορούν να επαναφέρουν τη φυσιολογική έκφραση του γονιδίου και την ανοχή της γλυκόζης σε διαβητικά ποντίκια.
Σύμφωνα με τους ίδιους, η παρούσα μελέτη έχει σημασία και αναφορικά με την πανδημία του COVID-19. «Σήμερα, σε ορισμένους ασθενείς έχει παρατηρηθεί εμφάνιση διαβήτη μετά τη λοίμωξη με τον ιό SARS-CoV-2. Δεν αποκλείεται ο ίδιος μηχανισμός με τους εντεροϊούς που εξετάσαμε να δρα και στον παραπάνω ιό. Καθώς ο υποδοχέας του SARS-CoV-2 βρίσκεται και στα Β κύτταρα του παγκρέατος, μπορεί ο ιός αυτός να επηρεάζει επίσης τη λειτουργία του URI και να αναστέλλει την έκφραση του Pdx1, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται διαβήτης», κατέληξε ο Dr Djouder.