Μια σημαντική ανακάλυψη έρχεται να ρίξει φως στους μηχανισμούς μιας σπάνιας αλλά σοβαρής πάθησης, καθώς ερευνητές ταυτοποίησαν έναν άγνωστο μέχρι πρότινος τύπο διαβήτη που προσβάλλει νεογέννητα.
Η μελέτη, η οποία αποτελεί καρπό διεθνούς συνεργασίας, αποκαλύπτει τον κρίσιμο ρόλο ενός συγκεκριμένου γονιδίου, ανοίγοντας παράλληλα νέους δρόμους για την κατανόηση της παραγωγής ινσουλίνης στον ανθρώπινο οργανισμό.
Η γενετική «ταυτότητα» της νόσου
Η έρευνα, που πραγματοποιήθηκε υπό την ηγεσία της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Έξετερ (University of Exeter) σε συνεργασία με το Ελεύθερο Πανεπιστήμιο των Βρυξελλών (ULB), εστίασε σε περιπτώσεις νεογνικού διαβήτη. Πρόκειται για μια μορφή της νόσου που διαγιγνώσκεται σε βρέφη ηλικίας κάτω των έξι μηνών. Σε αντίθεση με τον διαβήτη τύπου 1 που εμφανίζεται σε μεγαλύτερα παιδιά και ενήλικες, ο νεογνικός διαβήτης έχει σχεδόν αποκλειστικά γενετικό υπόβαθρο, με πάνω από το 85% των περιστατικών να οφείλονται σε μεταλλαγές στο DNA.
Οι επιστήμονες κατάφεραν να απομονώσουν την αιτία σε έξι συγκεκριμένες περιπτώσεις παιδιών, τα οποία εκτός από διαβήτη εμφάνιζαν και σοβαρές νευρολογικές διαταραχές, όπως επιληψία και μικροκεφαλία. Η κοινή συνισταμένη σε όλα τα περιστατικά ήταν η αλλοίωση σε ένα και μόνο γονίδιο: το TMEM167A.
Ο μηχανισμός της καταστροφής των κυττάρων
Η αποκρυπτογράφηση του ρόλου του γονιδίου TMEM167A αποτέλεσε το κλειδί για την κατανόηση της παθογένειας. Για να επιτευχθεί αυτό, η ερευνητική ομάδα της καθηγήτριας Miriam Cnop από το ULB χρησιμοποίησε τεχνολογίες αιχμής. Συγκεκριμένα, αξιοποίησαν βλαστικά κύτταρα τα οποία διαφοροποίησαν σε παγκρεατικά β-κύτταρα (τα κύτταρα που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή ινσουλίνης) και εφάρμοσαν τεχνικές γονιδιακής επεξεργασίας CRISPR.
Τα αποτελέσματα ήταν αποκαλυπτικά: όταν το γονίδιο TMEM167A υφίσταται μετάλλαξη, τα ινσουλινοπαραγωγά κύτταρα χάνουν τη λειτουργικότητά τους. Η μετάλλαξη αυτή ενεργοποιεί μηχανισμούς κυτταρικού στρες, οι οποίοι τελικά οδηγούν τα β-κύτταρα στον θάνατο. Το γεγονός αυτό εξηγεί γιατί τα βρέφη αυτά αδυνατούν να παράγουν ινσουλίνη από τη γέννησή τους.
Επιπλέον, η έρευνα έδειξε ότι το συγκεκριμένο γονίδιο δεν είναι απαραίτητο μόνο για το πάγκρεας, αλλά και για τη σωστή λειτουργία των νευρώνων. Αυτό το ευρήμα δίνει απάντηση στο γιατί τα παιδιά με τη συγκεκριμένη μετάλλαξη εμφάνιζαν παράλληλα νευρολογικά προβλήματα, ενώ άλλοι τύποι κυττάρων στο σώμα τους παρέμεναν ανεπηρέαστοι.
Η σημασία της ανακάλυψης για την ιατρική κοινότητα
Η Δρ. Elisa de Franco, από το Πανεπιστήμιο του Έξετερ, υπογράμμισε τη σημασία της γενετικής έρευνας σε τέτοια σπάνια περιστατικά. Όπως ανέφερε χαρακτηριστικά, ο εντοπισμός των αλλαγών στο DNA που προκαλούν διαβήτη σε βρέφη προσφέρει ένα μοναδικό «παράθυρο» για να βρεθούν τα γονίδια που παίζουν καθοριστικό ρόλο στην παραγωγή και έκκριση ινσουλίνης.
Μέχρι πρότινος, το γονίδιο TMEM167A ήταν ελάχιστα γνωστό στην επιστημονική βιβλιογραφία. Η συγκεκριμένη μελέτη όχι μόνο αποσαφήνισε τη λειτουργία του, αλλά κατέδειξε και τον ζωτικό του ρόλο στη φυσιολογία του ανθρώπου.
Από την πλευρά της, η καθηγήτρια Miriam Cnop τόνισε τη δύναμη των νέων τεχνολογιών. Η ικανότητα δημιουργίας ινσουλινοπαραγωγών κυττάρων από βλαστοκύτταρα στο εργαστήριο επιτρέπει πλέον στους επιστήμονες να μελετούν τι ακριβώς δυσλειτουργεί στα κύτταρα ασθενών με σπάνιες μορφές διαβήτη. Αυτό το μοντέλο έρευνας θεωρείται εξαιρετικό εργαλείο για τη μελέτη των μηχανισμών της νόσου αλλά και για τη δοκιμή πιθανών θεραπειών στο μέλλον.
Προοπτικές για το μέλλον
Η σημασία αυτών των ευρημάτων ξεπερνά τα όρια της σπάνιας αυτής μορφής νεογνικού διαβήτη. Η βαθύτερη κατανόηση των βημάτων που απαιτούνται για την παραγωγή ινσουλίνης μπορεί να φωτίσει πτυχές και άλλων, πιο κοινών μορφών διαβήτη, μιας νόσου που σήμερα επηρεάζει σχεδόν 589 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως.
