Vitamina A: il suo ruolo nel diabete dal punto di vista della ricerca

Vitamina A: se manca può comparire anche diabete
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La vitamina A è stata classicamente associata ad azioni dipendenti da recettori presenti dentro le cellule. Ricercatori svedesi ed inglesi hanno scoperto poco tempo fa che ci sono grandi quantità di recettori della vitamina A, chiamati GPRC5C, sulla superficie delle cellule beta del pancreas. Eliminando in parte la capacità della vitamina A di legarsi a queste cellule, il team ha scoperto che la loro capacità di secernere insulina era ridotta in risposta allo zucchero. Per il loro studio, il Dr. Albert Salehi e colleghi hanno anche testato cellule beta umane derivate da soggetti con e senza diabete di tipo 2. Un precedente studio di 6 anni dello stesso team ha identificato un altro recettore orfano simile chiamato GPRC5B. A differenza del recettore 5C, l’espressione di GPRC5B era inferiore del 50% nelle isole pancreatiche neonatali (<3 settimane) rispetto ai topi adulti (>36 settimane). Le analisi farmacologiche hanno rivelato che si trattava di un recettore del glutammato, simile a quelli del tessuto cerebrale. Il team ha sostanzialmente trovato una spiegazione del perché l’acido glutammico in forma libera ha stimolato le cellule beta a secernere insulina. Diversamente da quanto si credeva in precedenza, non era il metabolismo del glutammato a farlo, ma una vera interazione di questo aminoacido con il recettore GPRC5B.

Poiché la ridotta secrezione di insulina è una delle principali cause del diabete di tipo 2, i ricercatori ritengono che questa scoperta indichi che la mancanza di vitamina A può svolgere un ruolo nella malattia. Inoltre, il team ha scoperto che la mancanza di vitamina A ha portato a una riduzione della capacità delle cellule beta di prevenire l’infiammazione, mentre una completa carenza di vitamina A ha causato la morte delle cellule beta. Ciò migliora i dati ottenuti da un altro studio pubblicato sulla rivista Experimental Cell Research. Una squadra guidata dal prof. Jeyakumar del National Institute of Nutrition, Lipid Biochemistry Division, ha scoperto che la mancanza di vitamina A nei topi porta alla morte delle cellule beta, interrompendo il traffico delle proteine ​​cellulari e aumentando lo stress ossidativo, soprattutto se c’è un’alta alimentazione degli animali con fruttosio. L’espressione di GPRC5C è correlata a quella dei geni che controllano la sopravvivenza, la proliferazione e la morte delle cellule. Una riduzione nell’espressione della proteina GPRC5C è stata osservata nel pancreas dei topi anziani rispetto a quelli nelle isole neonate (<3 settimane). La sottoregolazione di questo recettore ha portato a un rilascio moderatamente ridotto di insulina stimolata dal glucosio.

La secrezione di insulina stimolata dal glucosio è stata potenziata con acido trans-retinoico (ATRA), la forma attiva della vitamina A. Ciò significa che, a parte il metabolismo, i metaboliti stessi possono guidare i meccanismi cellulari dipendenti da specifici recettori che li riconoscono. Nel caso di GPRC5B il metabolita attivante era un amminoacido, mentre per l’omologo GPRC5C era la vitamina A metabolicamente attiva. Questa scoperta suggerisce che la carenza di vitamina A può anche essere coinvolta nel diabete di tipo 1, che è causato dalla distruzione delle cellule beta. Negli esperimenti sugli animali, è noto che i topi neonati hanno bisogno della vitamina A per sviluppare le loro cellule beta in modo normale, ma probabilmente lo stesso vale per gli esseri umani, e i bambini hanno bisogno di assorbire abbastanza vitamina A attraverso la loro dieta”, secondo i ricercatori. Questo ha grosse implicazioni per la salute pubblica, secondo loro, poiché a parte la denutrizione che si ritrova nei paesi sottosviluppati nel complesso, prendendo la singola carenza di nutrienti adesso si scopre che la carenza di vitamina A causa più problemi. Solitamente la sua carenza la si associava a difetti immunitari e mortalità infantile per infezioni, adesso pare che possa spianare la strada per un diabete negli adulti.

Il gruppo del Dr. Salehi ha condotto in questi ultimissimi anni degli studi dettagliati di genomica delle cellule pancreatiche. Ha fatto catalogare al suo team tutti i tipi di recettore GPR che le cellule pancreatiche hanno sulla loro superficie. Il suo ultimo studio, pubblicato ad Aprile scorso, riguarda il recettore chiamato GPR142 la cui stimolazione potenzia il rilascio di insulina evocato dallo zucchero nelle cellule pancreatiche. I ricercatori hanno potuto appurare che il recettore lancia anche segnali protettivi anti-infiammatori per il pancreas. Eliminando il suo gene da topi geneticamente modificati (Gpr142 KD), crescendo questi si sono ritrovati con infiammazione pancreatica e presenza di citochine infiammatorie (MCP-1, TNF-alfa e interferone-gamma). Mentre questi risultati indicano che la vitamina A può essere benefica per il diabete, i ricercatori sottolineano che aumentare l’assunzione di questa vitamina, in particolare attraverso gli integratori, potrebbe essere troppo rischioso. Livelli di vitamina A in eccesso sono stati associati ad insufficienza di fegato e problemi di salute ossea; la giusta quantità di vitamina A può essere ottenuta solamente da fonti alimentari, a rinnovo del concetto di una alimentazione equilibrata alla base di una buona salute e prevenzione.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Al-Amily IM et al. Pflugers Arch. 2019 Apr; 471(4):633-645.

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1624 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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