Cercetările recente deschid calea unei abordări în gestionarea bolilor metabolice

Un studiu condus de Universitatea din Barcelona și Centrul de Rețea de Cercetare Biomedicală în Diabet și Tulburări Metabolice Asociate (CIBERDEM) a descoperit un nou mecanism care ar putea spori eficacitatea tratamentelor existente pentru diabet.
Cercetarea desfășurate pe șoareci și culturi de celule investighează rolul factorului de diferențiere a creșterii 15 (GDF15) în metabolismul hepatic și fibroză, concentrându-se pe modul în care GDF15 influențează activarea proteinei kinazei activate de AMP (AMPK) și calea de semnalizare TGF-β1/SMAD3. Principalele constatări ale studiului includ:

1. Rolul GDF15 în metabolism: GDF15, o citokină din familia TGF-β, este implicată în reglarea echilibrului energetic și a metabolismului. În condiții de stres celular, nivelurile de GDF15 sunt semnificativ crescute, sugerând un rol protector în diverse patologii.

2. Efectele GDF15 asupra AMPK: GDF15 activează AMPK, o enzimă centrală în reglarea metabolismului energetic, în mușchii scheletici și hepatocite, independent de receptorul său central GFRAL. Activarea AMPK de către GDF15 contribuie la inhibarea gluconeogenezei și fibrozei hepatice.

3. Interacțiunea GDF15 cu calea TGF-β1/SMAD3: Studiul arată că GDF15 atenuează activarea calei TGF-β1/SMAD3, ceea ce duce la reducerea fibrozei și gluconeogenezei în ficat. Aceasta sugerează că GDF15 poate avea un efect anti-fibrotic și anti-gluconeogenic prin modularea acestei căi de semnalizare.

4. Implicații în gluconeogeneză și fibroză: Deficiența de GDF15 în șoareci duce la intoleranță la glucoză, creșterea gluconeogenezei și fibrozei hepatice, asociate cu niveluri scăzute de AMPK fosforilată și creșterea activării SMAD3. Aceste efecte sunt inversate prin administrarea de GDF15 recombinant, care activează AMPK și reduce markerii gluconeogenezei și fibrozei.

5. Mecanismul de acțiune: GDF15 pare să regleze activarea AMPK și calea TGF-β1/SMAD3 independent de receptorul său cunoscut GFRAL, sugerând existența unui receptor periferic necunoscut prin care GDF15 exercită efectele sale hepatice.

6. Implicații terapeutice: Rezultatele sugerează că GDF15 și modularea căilor AMPK și TGF-β1/SMAD3 ar putea reprezenta ținte terapeutice potențiale pentru tratamentul tulburărilor metabolice, cum ar fi diabetul de tip 2 și boala hepatică non-alcoolică.

În concluzie, studiul evidențiază un mecanism complex prin care GDF15 reglează metabolismul hepatic și fibroza, implicând activarea AMPK și atenuarea căii TGF-β1/SMAD3. Aceste descoperiri deschid noi perspective pentru înțelegerea rolului GDF15 în metabolism și pentru dezvoltarea de strategii terapeutice bazate pe modularea acestei citokine și a căilor asociate.

sursa: News Medical