LO STIMOLO NORADRENERGICO INDUCE L’ESPRESSIONE DI MARKERS DI DEDIFFERENZIAZIONE BETA-CELLULARE

Abstract

La dedifferenziazione β-cellulare viene oggi riconosciuta come uno dei principali meccanismi responsabili della “scomparsa” delle β-cellule dalle isole dei soggetti diabetici, ma il processo che ne è alla base non risulta ancora chiaro. L’innervazione noradrenergica è nota essere in grado di inibire la secrezione insulinica, e in pancreas di soggetti diabetici è stato rilevato un aumento 3 volte superiore rispetto ai non diabetici, direttamente correlato alla % di cellule dedifferenziate all’interno delle isole. L’aumento delle fibre è stato inoltre associato ad un peggioramento della funzione β-cellulare, suggerendo un ruolo significativo nella patogenesi della malattia e indirettamente nel processo di dedifferenziazione. Lo scopo del nostro studio è ora quello di utilizzare modelli in vitro di cellule β umane per dimostrare un ruolo diretto dell’innervazione nel processo di dedifferenziazione e identificarne i meccanismi molecolari alla base. Cellule della linea cellulare umana per le cellule β, EndoC-βH1, sono state esposte a differenti concentrazioni di Noradrenalina (NA) (0.4 μM, 4 μM e 40 μM) per 24 e 72 h. L’espressione di marcatori di cellule β dedifferenziate è stata valutata prima e dopo la stimolazione del recettore adrenergico α2A, tramite morfologia (immunofluorescenza) e indagine molecolare (qPCR ed ELISA). Il trattamento con FGF2 (100 ng/mL), noto induttore di dedifferenziazione β-cellulare in vitro, è stato utilizzato come controllo positivo. Il trattamento con NA non ha determinato nessun impatto sulla mortalità β-cellulare, mentre ha indotto una riduzione della secrezione dell’insulina, come atteso, dopo 24 h dallo stimolo. L’espressione di markers di dedifferenziazione β-cellulare (NGN3, SOX9, ALDH1a3) è risultata aumentata di circa il 30% dopo stimolazione con NA, mentre markers di maturità sono risultati ridotti (FOXO1, NKX6.1), fino a raggiungere una riduzione di circa 60% dopo 72 h dallo stimolo con un pattern dose e tempo dipendente. In conclusione, i dati sembrano suggerire un ruolo diretto delle fibre noradrenergiche descritte ex vivo nella patogenesi del processo di dedifferenziazione, aprendo la strada a possibili nuove strategie per la prevenzione e terapia del diabete di tipo 2.


Tipo: PD
Codice: 14