Celulele din pancreas care produc insulină sunt esenţiale pentru controlul glicemiei. Un studiu recent arată că dezvoltarea acestor celule depinde de un mineral prezent în organism în cantităţi mici, dar cu rol major în funcţionarea celulelor. Studiul oferă dovezi directe că producţia de insulină poate fi afectată în absenţa fierului. Având în vedere că deficitul de fier este cea mai răspândită carenţă nutriţională la nivel mondial, rezultatele subliniază importanţa menţinerii unui echilibru adecvat al acestui mineral pentru prevenirea tulburărilor metabolice.
Un studiu realizat de cercetători de la Vrije Universiteit Brussel (VUB) arată că deficitul de fier poate opri dezvoltarea celulelor beta pancreatice tinere, celulele responsabile de producerea insulinei.
Rezultatele au fost publicate în revista Nature Communications.
Celulele beta din pancreas funcţionează ca senzori foarte sensibili ai nivelului de zahăr din sânge (glicemiei). După ingestia alimentelor, când glicemia creşte, aceste celule eliberează insulină pentru a ajuta organismul să utilizeze glucoza. Procesul necesită cantităţi mari de energie, produse în mitocondrii, structuri din interiorul celulelor care generează energia necesară funcţionării acestora.
Noua cercetare arată că fierul este un element esenţial pentru funcţionarea acestor „centrale energetice” celulare în timpul dezvoltării celulelor beta. În această etapă, celulele aflate în formare au nevoie de fier pentru a se maturiza.
Potrivit autoarei principale a studiului, Annelore Van Mulders, din grupul de cercetare Beta Cell Neogenesis al VUB, există o perioadă critică în dezvoltarea celulelor beta. În acest stadiu, celulele tinere captează cantităţi mari de fier prin intermediul unui receptor specific. Atunci când cercetătorii au blocat aportul de fier, celulele nu au mai putut evolua către stadiul matur şi au murit.
„În timpul dezvoltării celulelor beta există un moment în care acestea devin deosebit de vulnerabile. În această etapă, celulele beta tinere îşi deschid larg «porţile» pentru fier prin intermediul unui receptor special. Atunci când am blocat aportul de fier, celulele nu au mai putut ajunge la stadiul matur şi au murit”, explică Annelore Van Mulders, din grupul de cercetare Beta Cell Neogenesis al Vrije Universiteit Brussel (VUB) şi autoarea principală a studiului, citată într-un comunicat.
În mod remarcabil, celulele beta adulte s-au dovedit mult mai puţin sensibile la un deficit temporar de fier. Această diferenţă sugerează că nevoia de fier este deosebit de mare în faza de creştere a celulelor.
Descoperirea oferă o perspectivă nouă asupra rolului fierului în pancreas. potrivit autorilor. Cercetătorii ştiau deja că excesul de fier poate afecta pancreasul, însă acest studiu arată că acest mineral este, în acelaşi timp, necesar pentru dezvoltarea normală a celulelor beta. Rezultatele indică faptul că fierul este un element indispensabil pentru transformarea unei celule imature într-o celulă beta funcţională.
Descoperirea ar putea avea importanţă şi pentru cercetările care urmăresc obţinerea de celule beta în laborator, ca posibilă alternativă terapeutică pentru persoanele cu diabet.
Rezultatele sunt relevante şi pentru practica medicală curentă. Cercetătorii explică faptul că aceste date ajută la înţelegerea motivului pentru care persoanele cu tulburări ale metabolismului fierului prezintă mai frecvent probleme legate de reglarea glicemiei.
„Acest studiu oferă dovezi directe că «fabricile» de insulină ale organismului se opresc pur şi simplu în absenţa mineralului fier. Având în vedere că deficitul de fier este cea mai răspândită carenţă nutriţională la nivel mondial, rezultatele subliniază importanţa menţinerii unui echilibru adecvat al fierului pentru prevenirea bolilor metabolice, a subliniat prof. Nico De Leu, endocrinolog la UZ Brussel şi coordonator al studiului.
Potrivit autorilor, această descoperire privind modul în care se dezvoltă celulele pancreatice ar putea contribui la dezvoltarea unor strategii terapeutice noi. Administrarea fierului în cantitatea adecvată şi la momentul potrivit ar putea permite, în viitor, obţinerea din celule stem a unor celule beta mai sănătoase şi mai funcţionale.
