La ricerca pionieristica dell’Università di Sydney scopre indizi molecolari sul diabete nelle malattie cardiache, aprendo l’esplorazione di nuove vie di trattamento e strategie di gestione delle malattie in cardiologia ed endocrinologia, migliorando l’assistenza a milioni di pazienti.
Un nuovo studio dell’Università di Sydney ha rivelato come il diabete di tipo 2 alteri direttamente la struttura e i sistemi energetici del cuore, offrendo informazioni essenziali sul motivo per cui le persone affette da diabete sono maggiormente a rischio di insufficienza cardiaca.
Pubblicata su EMBO Molecular Medicine, la ricerca è stata guidata dal Dott. Benjamin Hunter e dal Professore Associato Sean Lal della School of Medical Sciences.
I ricercatori hanno analizzato tessuto cardiaco umano donato da pazienti sottoposti a trapianto di cuore a Sydney e hanno scoperto che il diabete causa distinte alterazioni molecolari nelle cellule cardiache e alterazioni strutturali nel muscolo, soprattutto nei pazienti con cardiomiopatia ischemica, la causa più comune di insufficienza cardiaca.
“Abbiamo osservato da tempo una correlazione tra malattie cardiache e diabete di tipo 2”, ha affermato il dott. Hunter, “ma questa è la prima ricerca a esaminare congiuntamente diabete e cardiopatia ischemica e a scoprire un profilo molecolare unico nelle persone affette da entrambe le patologie. I nostri risultati indagano l’effetto metabolico del diabete sul cuore e dimostrano che il diabete altera il modo in cui il cuore produce energia, mantiene la sua struttura sotto stress e si contrae per pompare il sangue. Utilizzando tecniche di microscopia avanzata, siamo stati in grado di osservare cambiamenti diretti nel muscolo cardiaco come conseguenza di ciò, sotto forma di un accumulo di tessuto fibroso.”
Le malattie cardiache sono la principale causa di morte in Australia e oltre 1,2 milioni di persone convivono con il diabete di tipo 2.
Il professore associato Lal ha affermato: “La nostra ricerca collega le malattie cardiache e il diabete in modi che non sono mai stati dimostrati negli esseri umani, offrendo nuove intuizioni su potenziali strategie di trattamento che un giorno potrebbero apportare benefici a milioni di persone in Australia e nel mondo”.
I ricercatori hanno esaminato il tessuto cardiaco di pazienti sottoposti a trapianto e di donatori sani. Lo studio ha scoperto che il diabete non è solo una comorbilità con le malattie cardiache, ma peggiora attivamente l’insufficienza cardiaca interrompendo processi biologici chiave e rimodellando il muscolo cardiaco a livello microscopico.
“L’effetto metabolico del diabete sul cuore non è ancora del tutto compreso negli esseri umani”, ha affermato il dott. Hunter.
In condizioni di salute, il cuore utilizza principalmente grassi, ma anche glucosio e chetoni come combustibile per l’energia. È stato precedentemente descritto che l’assorbimento di glucosio è aumentato nell’insufficienza cardiaca, tuttavia il diabete riduce la sensibilità all’insulina dei trasportatori del glucosio – proteine che trasportano il glucosio dentro e fuori le cellule – nelle cellule del muscolo cardiaco.
“Abbiamo osservato che il diabete peggiora le caratteristiche molecolari dell’insufficienza cardiaca nei pazienti con cardiopatia avanzata e aumenta lo stress sui mitocondri, la centrale elettrica della cellula che produce energia”.
I ricercatori hanno anche osservato una riduzione della produzione di proteine strutturali essenziali per la contrazione del muscolo cardiaco e la gestione del calcio nelle persone affette da diabete e cardiopatia ischemica, insieme a un accumulo di tessuto cardiaco duro e fibroso che influisce ulteriormente sulla capacità del cuore di pompare il sangue.
“Il sequenziamento dell’RNA ha confermato che molti di questi cambiamenti proteici si riflettevano anche a livello di trascrizione genica, in particolare nei percorsi correlati al metabolismo energetico e alla struttura dei tessuti, il che rafforza le nostre altre osservazioni – ha affermato il dott. Hunter – Una volta ottenuti questi indizi a livello molecolare, siamo stati in grado di confermare questi cambiamenti strutturali utilizzando la microscopia confocale.”
Il professore associato Lal ha affermato che la scoperta della disfunzione mitocondriale e dei percorsi fibrotici potrebbe aiutare a orientare le terapie future: “Ora che abbiamo collegato il diabete e le malattie cardiache a livello molecolare e osservato come ciò modifica la produzione di energia nel cuore, modificandone anche la struttura, possiamo iniziare a esplorare nuove vie di trattamento – professore associato Lal – I nostri risultati potrebbero essere utilizzati anche per informare i criteri diagnostici e le strategie di gestione delle malattie in cardiologia ed endocrinologia, migliorando l’assistenza a milioni di pazienti”.
fonte: Università di Sydney
