«Άγνωστα» κύτταρα του παγκρέατος ρυθμίζουν την έκκριση ινσουλίνης - Νέα ελπίδα για τους διαβητικούς
Η ανακάλυψη που φέρνει ελπίδα στους διαβητικούς – Πώς τα «άγνωστα» κύτταρα του παγκρέατος προστατεύουν από επικίνδυνες υπογλυκαιμίες.
H ρύθμιση του σακχάρου στο αίμα δεν εξαρτάται αποκλειστικά από τα βήτα κύτταρα του παγκρέατος, αλλά σύμφωνα με ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια ένας άλλος κυτταρικός τύπος, τα δέλτα κύτταρα, παίζουν καθοριστικό ρόλο στην αποφυγή επικίνδυνων πτώσεων του σακχάρου.
Όπως διαβάζουμε στο The Brighter Side News, τα δέλτα κύτταρα, αποτελούν μόλις το 5% των κυττάρων στα νησίδια του παγκρέατος. Απελευθερώνουν δε μια ορμόνη που ονομάζεται σωματοστατίνη, η οποία «φρενάρει» την υπερβολική απελευθέρωση ινσουλίνης, συμβάλλοντας στο να παραμένει το σάκχαρο σταθερό. Ουσιαστικά πρόκειται για το «φρένο», καθώς η έκκριση υπερβολικής ινσουλίνης μπορεί να φέρει το αντίθετο αποτέλεσμα και να μειώσει το σάκχαρο σε επικίνδυνα χαμηλά επίπεδα.
Οι ηλεκτρικές «γέφυρες» μεταξύ των κυττάρων
Μέχρι σήμερα, ωστόσο, δεν ήταν ξεκάθαρο πώς τα δέλτα κύτταρα αντιλαμβάνονται τη στιγμή που πρέπει να δράσουν. Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό PNAS, εντόπισαν ότι δεν βασίζονται μόνο σε χημικά σήματα, αλλά και σε μικροσκοπικές ηλεκτρικές συνάψεις – γνωστές ως «gap junctions» – που επιτρέπουν στα κύτταρα να επικοινωνούν σχεδόν στιγμιαία. Έτσι, όταν τα βήτα κύτταρα ενεργοποιούνται και εκκρίνουν ινσουλίνη, τα δέλτα κύτταρα «συντονίζονται» και απελευθερώνουν τη σωματοστατίνη για να κρατήσουν το ισοζύγιο υπό έλεγχο.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι αυτή η συνεργασία λειτουργεί με ένα «διπλό σήμα». Αρχικά, τα ηλεκτρικά σήματα μεταδίδονται μέσα από τις συνάψεις, προετοιμάζοντας τα δέλτα κύτταρα να ανταποκριθούν. Έπειτα, περίπου μισό λεπτό αργότερα, μια δεύτερη χημική ουσία – η ορμόνη ουροκορτίνη 3 – ενισχύει το μήνυμα και ενεργοποιεί την απελευθέρωση της σωματοστατίνης. Αυτός ο συντονισμός μεταξύ των κυττάρων (όπως τον χαρακτηρίζουν οι ερευνητές) εξασφαλίζει ότι η ινσουλίνη απελευθερώνεται με ακρίβεια και όχι υπερβολικά.
Κατηγορίες δέλτα κυττάρων
Ένα ακόμη εντυπωσιακό εύρημα είναι ότι τα δέλτα κύτταρα δεν λειτουργούν όλα το ίδιο. Μερικά ανταποκρίνονται άμεσα στα βήτα κύτταρα, άλλα καθυστερημένα, ενώ ορισμένα φαίνεται να μην αντιδρούν καθόλου. Αυτή η ποικιλομορφία, αντί να δημιουργεί πρόβλημα, βοηθά το πάγκρεας να ρυθμίζει πιο ευέλικτα τη ροή της ινσουλίνης, αποφεύγοντας επικίνδυνες διακυμάνσεις. Οι ερευνητές υποψιάζονται ότι υπάρχουν υποομάδες δέλτα κυττάρων με εξειδικευμένους ρόλους, κάτι που ανοίγει νέες προοπτικές για θεραπείες στο μέλλον.
Για τα άτομα με διαβήτη, αυτή η εύθραυστη ισορροπία συχνά καταρρέει. Όταν τα βήτα κύτταρα δεν παράγουν αρκετή ινσουλίνη ή όταν οι «μηχανισμοί φρένου» των δέλτα κυττάρων δεν λειτουργούν σωστά, τα επίπεδα σακχάρου μπορούν να μεταβάλλονται απότομα. Οι ενέσεις ινσουλίνης ή τα φάρμακα μπορεί να ρίξουν το σάκχαρο πολύ γρήγορα, προκαλώντας σοβαρή υπογλυκαιμία – μια κατάσταση που μπορεί να οδηγήσει σε λιποθυμία, κώμα ή ακόμη και θάνατο, αν δεν αντιμετωπιστεί άμεσα.
Τι έδειξαν τα πειράματα σε ποντίκια
Σε πειράματα με ποντίκια, η αφαίρεση των δέλτα κυττάρων οδήγησε σε μείωση του σακχάρου κατά 20% κάτω από τα φυσιολογικά επίπεδα μετά από κατανάλωση γλυκόζης, αποδεικνύοντας πόσο σημαντικά είναι για τη σταθερότητα του μεταβολισμού. Στους ανθρώπους με διαβήτη, τα χαμηλότερα επίπεδα της ορμόνης ουροκορτίνης 3 επιδεινώνουν το πρόβλημα, αφού τα δέλτα κύτταρα δεν λαμβάνουν σωστά το σήμα για να ανακόψουν την παραγωγή ινσουλίνης.
Η μελέτη του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια ανοίγει τον δρόμο για νέες προσεγγίσεις στη θεραπεία του διαβήτη. Οι επιστήμονες εξετάζουν τρόπους ενίσχυσης της λειτουργίας των δέλτα κυττάρων ή της σηματοδότησης μέσω urocortin-3, ώστε να αποτρέπονται οι επικίνδυνες πτώσεις του σακχάρου χωρίς να μειώνεται η αποτελεσματικότητα της ινσουλίνης. Μια τέτοια στρατηγική δεν θα αντικαθιστά τις υπάρχουσες θεραπείες, αλλά θα τις κάνει ασφαλέστερες και πιο «έξυπνες».
Ωστόσο, οι ειδικοί προειδοποιούν ότι κάθε παρέμβαση πρέπει να είναι προσεκτική, αφού τα δέλτα κύτταρα επηρεάζουν και την απελευθέρωση της γλυκαγόνης – της ορμόνης που ανεβάζει το σάκχαρο. Αν η ισορροπία μετατοπιστεί προς την αντίθετη πλευρά, το αποτέλεσμα μπορεί να είναι επικίνδυνες υπεργλυκαιμίες. Επίσης, τα περισσότερα πειράματα έχουν γίνει σε ζώα και θα πρέπει να ερευνηθεί πώς λειτουργεί το ίδιο σύστημα στον ανθρώπινο οργανισμό. Αν τα ευρήματα επιβεβαιωθούν, φάρμακα που ενισχύουν το σήμα της ουροκορτίνης 3 ή διατηρούν υγιείς τις ηλεκτρικές συνδέσεις μεταξύ των κυττάρων μπορεί να αποτελέσουν μια νέα, πιο ασφαλή προσέγγιση για εκατομμύρια διαβητικούς παγκοσμίως.
