Desentrañando los misterios en torno a la diabetes tipo 2

Durante más de 30 años, los científicos han estado tratando de desentrañar el misterio de cómo una molécula biológica clave se autoensambla en una sustancia parecida a una proteína deshonesta conocida como amiloide, que se cree que juega un papel en el desarrollo de la diabetes tipo 2, una enfermedad que afecta a 300 millones de personas en todo el mundo.

Un equipo de científicos de la Universidad de Leeds ha podido, por primera vez, identificar los cambios paso a paso que tienen lugar en la molécula conocida como polipéptido amiloide de los islotes humanos, o hIAPP, a medida que se transforma en amiloide.

También han descubierto nuevos compuestos que pueden acelerar o ralentizar el proceso.

En personas sanas, los islotes del páncreas secretan hIAPP junto con la hormona insulina y ayuda a regular los niveles de glucosa en sangre y la cantidad de comida en el estómago. Cuando hIAPP no funciona correctamente, forma grupos de una sustancia similar a una proteína llamada fibrillas amiloides que matan los islotes productores de insulina en el páncreas.

La acumulación de fibrillas de amiloide se observa en personas con diabetes tipo 2, aunque se desconoce el mecanismo exacto de cómo desencadena la enfermedad.

Los resultados de la investigación, que ajustan la tasa de agregación de hIAPP en amiloide usando moduladores de ensamblaje de moléculas pequeñas, se publican hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

El documento no solo describe los complejos cambios moleculares observados en las moléculas de hIAPP a medida que se transforman en fibrillas de amiloide, sino que los científicos también anuncian que han descubierto dos compuestos, descritos como moduladores de moléculas, que pueden controlar el proceso: uno de los compuestos lo retrasa, el otro lo acelera.

Estos moduladores de moléculas se pueden utilizar como «herramientas químicas» para ayudar a los científicos a investigar la forma en que crecen las fibrillas de amiloide y cómo y por qué se vuelven tóxicas.

Significativamente, ofrecen «puntos de partida» para el desarrollo de medicamentos que podrían detener o controlar la formación de fibrillas de amiloide y ayudar en la búsqueda urgente de formas de tratar la diabetes tipo 2.

Sheena Radford, profesora de investigación de la Royal Society y profesora de biofísica en el Astbury Center for Structural Molecular Biology en Leeds, quien supervisó la investigación, dijo: «Este es un emocionante y gran paso adelante en nuestra búsqueda para comprender y tratar la enfermedad amiloide y abordar un problema de salud importante que está creciendo a un ritmo alarmante.

«Los compuestos que hemos descubierto son un primer e importante paso hacia la intervención de moléculas pequeñas en una enfermedad que ha engañado a los científicos durante generaciones».

El equipo de investigación analizó la hIAPP que se encuentra comúnmente en la población y una variante rara que se encuentra en personas con una mutación genética conocida como S20G que los pone en mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2.

Formación de fibrillas de amiloide vinculada a enfermedades

Comprender la formación de fibrillas de amiloide es un área clave de la investigación en salud. Se cree que la formación de fibrillas es un factor en una variedad de enfermedades que limitan la vida, incluidas la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, así como la diabetes tipo 2.

El profesor Radford agregó: «Los resultados también son muy emocionantes, ya que abren la puerta al uso del mismo tipo de enfoques para comprender otras enfermedades amiloides, la gran mayoría de las cuales actualmente carecen de tratamiento».