As disfunções mitocondriais perturbam a produção de insulina na diabetes — mas, de acordo com um novo estudo, reverter os danos mitocondriais pode ajudar a curar a diabetes.
As mitocôndrias são essenciais para gerar a energia que alimenta as células e lhes permite funcionar. No entanto, determinados defeitos mitocondriais estão associados ao desenvolvimento de doenças como a diabetes tipo 2.
Os doentes com esta doença não conseguem produzir insulina suficiente ou não conseguem utilizar eficazmente a insulina que o pâncreas produz para manter níveis normais de açúcar no sangue.
Vários estudos demonstraram que as células β pancreáticas produtoras de insulina dos doentes diabéticos têm mitocôndrias anormais e não conseguem gerar energia suficiente. No entanto, estes estudos não explicaram porque é que as células se comportam desta forma.
Num novo estudo, publicado este mês na revista Science, uma equipa de cientistas da Universidade de Michigan mostrou que as mitocôndrias disfuncionais desencadeiam uma resposta que afeta a maturação e a função das células β.
“Queríamos determinar quais as vias que são importantes para manter uma função mitocondrial adequada”, explica Emily M. Walker, investigadora da Umich e primeira autora do estudo, citada pelo SciTechDaily.
Para tal, a equipa danificou três componentes essenciais para a função mitocondrial: o ADN, uma via utilizada para eliminar as mitocôndrias danificadas e uma via que mantém um conjunto saudável de mitocôndrias na célula.
“Nos três casos, foi ativada exatamente a mesma resposta ao stress, o que fez com que as células β se tornassem imaturas, deixassem de produzir insulina suficiente e, essencialmente, deixassem de ser células β”, afirmou Walker.
“Os nossos resultados demonstram que as mitocôndrias podem enviar sinais para o núcleo e alterar o destino da célula“, nota a investigadora.
Os resultados do estudo levaram a equipa a alargar a sua pesquisa a outras células que são afetadas durante a diabetes.
“A diabetes é uma doença multissistémica: ganha-se peso, o fígado produz demasiado açúcar e os músculos são afetados. Foi por isso que quisemos analisar também outros tecidos”, afirmou Scott A. Soleimanpour, diretor do Michigan Diabetes Research Center e autor principal do estudo.
A equipa repetiu as suas experiências com ratinhos em células do fígado e células de armazenamento de gordura e verificou que a mesma resposta ao stress era ativada. Ambos os tipos de células foram incapazes de amadurecer e funcionar corretamente.
“Embora não tenhamos testado todos os tipos de células possíveis, acreditamos que os nossos resultados podem ser aplicáveis a todos os diferentes tecidos que são afectados pela diabetes”, afirmou Soleimanpour.
Independentemente do tipo de célula, os investigadores descobriram que os danos nas mitocôndrias não causam a morte celular.
Esta observação levantou a possibilidade de que, se pudessem reverter os danos, as células funcionariam normalmente.
Os investigadores usaram então ISRIB, medicamento que bloqueia a resposta ao stress, para testar essa hipótese, e descobriram que, após 4 semanas, as células β recuperaram a sua capacidade de controlar os níveis de glicose nos ratinhos.
“Perder células β é a forma mais direta para a diabetes tipo 2. Através do nosso estudo, temos agora uma explicação para o que pode estar a acontecer e como podemos intervir e corrigir a causa raiz”, conclui Soleimanpour.