Mantenir els nivells del receptor de vitamina D en les cèl·lules productores d'insulina podria protegir enfront de la diabetis

26/03/2020

Mantenir els nivells del receptor de vitamina D (VDR) en les cèl·lules de pàncrees que sintetitzen i segreguen la insulina (cèl·lules β) podria contribuir a protegir davant del desenvolupament de la diabetis i contrarestar el dany a aquestes cèl·lules pancreàtiques produït en la progressió de la malaltia. Així ho suggereix un estudi realitzat per investigadors del CIBER de Diabetis i Malalties Metabòliques Associades (CIBERDEM) a la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), que apunten a aquest receptor com a potencial diana terapèutica en la prevenció i tractament d'aquesta patologia.

La deficiència de vitamina D s'ha associat amb una major incidència de diabetis, tant de tipus 1 (T1D) com de tipus 2 (T2D), i s'ha descrit també la relació d'aquesta malaltia amb variacions en el gen del receptor de vitamina D. No obstant això, la participació concreta del receptor d'aquesta vitamina en el desenvolupament de la diabetis, específicament en les cèl·lules β, segueix sent desconegut. Per això, aquest nou treball s’ha centrat en comprendre el paper que juga el receptor VDR d’aquestes cèl·lules pancreàtiques en el desenvolupament de la diabetis, tot analitzant el seu comportament en ratolins.

Menor expressió de VDR en diabètics

Els investigadors han observat que l'expressió de VDR estava disminuïda en els illots pancreàtics de ratolins amb diabetis, tant T1D com T2D. A més, també van poder demostrar que la sobreexpressió de VDR en les cèl·lules β en ratolins diabètics contrarestava la malaltia, al mateix temps que van provar que nivells sostinguts del receptor de vitamina D en aquestes cèl·lules poden preservar la seva massa i funció i protegir contra la diabetis.

Aquests resultats suggereixen que el manteniment de l'expressió de VDR podria ser essencial per contrarestar el dany de les cèl·lules β i protegir contra el desenvolupament de la diabetis. "Els nivells sostinguts de VDR van protegir els ratolins transgènics per desenvolupar hiperglucèmia severa, preservant parcialment la massa de cèl·lules β, reduint la inflamació local i la diabetis", explica Alba Casellas, investigadora del CIBERDEM al Centre de Biotecnologia Animal i Teràpia Gènica de la Universitat Autònoma de Barcelona i coordinadora de l'estudi. "Tot això revela un paper sense precedents del receptor VDR en la fisiopatologia de la diabetis".

La glucosa estimula el receptor de vitamina D

Les investigadores també han constatat que l'expressió de VDR es va correlacionar negativament amb els nivells circulants de glucosa, és a dir, que la glucosa estimula el VDR: "Inesperadament, mostrem que l'expressió del receptor de vitamina D disminueix quan els nivells circulants de glucosa són fisiològicament baixos, és a dir, durant el dejuni". En posar això en relació amb les característiques de les cèl·lules pancreàtiques d'individus diabètics, han assenyalat que "aquests resultats poden explicar-se pel fet que la diabetis està associada amb nivells baixos de glucosa intracel·lular".

Utilitat de la vitamina D en el tractament de la diabetes

Tot i que els efectes beneficiosos de la suplementació amb vitamina D a la prevenció de la diabetis han estat àmpliament reportats, les dades clíniques de la seva efectivitat en la millora de la diabetis són controvertits. "Les discrepàncies en l'efectivitat dels suplements de vitamina D poden ser degudes a la regulació negativa de l'VDR durant la diabetis", apunta la Dra. Casellas a la llum d’aquests resultats.

Per tant, els autors suggereixen que per aconseguir resultats positius, l'administració de suplements de vitamina D ha de pautar-se en absència d'una disminució de l'expressió de VDR. "Així doncs, les estratègies futures per al tractament de la diabetis haurien de basar-se en un millor coneixement dels mecanismes subjacents a la regulació negativa del VDR durant la diabetis i abordar la restauració dels nivells de VDR", conclouen.

La investigació, que ha estat desenvolupada pel grup del CIBERDEM que lidera Fàtima Bosch al Centre de biotecnologia Animal i Teràpia Gènica de la Universitat Autònoma de Barcelona, ​​ha estat publicada a Diabetes, la revista oficial de l'American Diabetes Association (ADA), i serà objecte d'un comentari a la secció "In This Issue of Diabetes" de l’exemplar de maig.

Sobre el CIBERDEM

El CIBER (Consorci Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa, M.P.) depèn de l'Institut de Salut Carlos III -Ministeri de Ciència i Innovació- i està cofinançat pel Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER). El CIBER de Diabetis i Malalties Metabòliques Associades (CIBERDEM) està format per 30 grups de recerca que treballen principalment d'aquí a tres programes científics: Epidemiologia, genètica i epigenètica de la diabetis mellitus. Complicacions cròniques i comorbiditats; Determinants moleculars i cel·lulars de la funció, lesió i protecció dels illots pancreàtics. Medicina regenerativa i teràpies avançades; i Mecanismes cel·lulars i moleculars implicats en el desenvolupament i la progressió de la diabetis tipus 2 i identificació de noves dianes terapèutiques. El CIBERDEM desenvolupa la seva tasca des de 2007 col·laborant així en el foment de la investigació científica en diabetis a Espanya.

Article de referència

Meritxell Morró*, Laia Vilà*, Sylvie Franckhauser, Cristina Mallol, Gemma Elias, Tura Ferré, Maria Molas, Estefanía Casana, Jordi Rodó, Anna Pujol, Noèlia Téllez, Fàtima Bosch and Alba Casellas. Vitamin D Receptor overexpression in β-cells ameliorates diabetes in mice. Diabetes 2020 Feb; db190757. https://doi.org/10.2337/db19-0757