Mais de 400 milhões de pessoas em todo o mundo sofrem de diabetes tipo 2, uma doença caracterizada pelo aumento dos na­veis de glicose no sangue, porque a maneira normal do corpo de controlar a liberação de insulina se rompe.

Mas a insulina éapenas metade da história sobre o que háde errado no diabetes tipo 2: a liberação de outro horma´nio chamado glucagon, que tem um efeito oposto a  insulina, também éafetada pelo diabetes tipo 2.

Agora, um estudo conduzido pelo professor Patrik Rorsman, do Departamento de Medicina de Radcliffe , descobriu que a exposição a altos na­veis de glicose por até48 horas altera a secreção de glucagon do pa¢ncreas - mas pode haver uma maneira de reverter esses efeitos para restaurar a normalidade.

O estudo, publicado na revista Cell Metabolism , usou camundongos que foram geneticamente modificados para imitar os sintomas do diabetes tipo 2, bem como células das ilhotas do pa¢ncreas, doadas por pacientes com diabetes tipo 2.

As células enda³crinas, como as células alfa nas ilhotas pancrea¡ticas, são células excita¡veis ​​que podem gerar impulsos elanãtricos (conhecidos como potenciais de ação), muito semelhantes a s células do cérebro. As células alfa e outras células das ilhotas pancrea¡ticas usam esses sinais elanãtricos para controlar a liberação de horma´nios das ilhotas (que incluem insulina e glucagon). Ao estudar o comportamento elanãtrico das células alfa, o grupo de pesquisa do Professor Rorsman (baseado no Centro de Oxford para Diabetes, Endocrinologia e Medicina ) espera entender como a secreção de glucagon éregulada.

"Na³s realmente usamos manãtodos de eletrofisiologia semelhantes aos usados ​​por neurocientistas para registrar a partir dessas células", disse o Dr. Quan Zhang , um dos co-autores do estudo.

"Ha¡ apenas cerca de 1 g de ilhotas pancrea¡ticas no corpo e apenas 10% delas são células alfa, por isso éum processo bastante minucioso para encontra¡-las e estuda¡-las", disse o professor Rorsman. "Nosso grupo realmente se especializou em estudar essas células, e provavelmente estudamos mais dessas células do que qualquer outro grupo no mundo!"

Essas células alfa liberam um horma´nio chamado glucagon, que ajuda o fígado a converter seu estoque de glicogaªnio em glicose, que éliberado na corrente sanguínea. O resultado émais glicose no sangue.

A insulina, que também éliberada pelo pa¢ncreas, tem o efeito oposto: sinaliza ao organismo para absorver glicose da corrente sanguínea, resultando em menos glicose no sangue.

Normalmente, altos na­veis de glicose resultam em células beta pancrea¡ticas liberando insulina, de modo que os na­veis de glicose diminuem, e baixos na­veis de glicose resultam em células alfa pancrea¡ticas liberando glucagon, de modo que os na­veis de glicose aumentam.

"Mas esse bom equila­brio fica completamente perturbado no diabetes tipo 2", disse o Dr. Jakob Knudsen , o primeiro autor do estudo. "No diabetes tipo 2, os altos na­veis de glicose estimulam as células alfa pancrea¡ticas a liberar ainda mais glucagon, o que são faz com que os na­veis de glicose aumentem ainda mais."

Mas o que realmente estãoerrado nas células alfa para produzir essa estranha resposta? A equipe de pesquisa estudou isso rastreando o que acontece com células alfa expostas a altos na­veis de glicose, usando camundongos que foram criados para termudanças semelhantes a s experimentadas por pacientes com diabetes tipo 2.

A equipe comparou o que aconteceu em células alfa diabanãticas versus normais, e descobriu que a exposição a altos na­veis de glicose por apenas 24 horas desencadeou uma complexa cascata de processos celulares que levaram a mais sãodio sendo "empurrado" para as células alfa.

Isso reduziu o pH das células, o que resulta em menor energia dispona­vel para a canãlula. Os na­veis de energia mais baixos alteram a atividade de um canalsensívela  energia na membrana celular e, em última análise, resultam na liberação de glucagon dando errado.

Mas, crucialmente, os pesquisadores conseguiram reverter a secreção de glucagon em células e camundongos usando uma droga que impedia que o excesso de sãodio penetrasse nas células alfa, bloqueando a cadeia de eventos que levaram a  desregulação do glucagon logo no ini­cio .

No entanto, altos na­veis de glicose ainda deixaram sua marca: ratos diabanãticos com sobrepeso que tiveram cirurgia de redução de peso baria¡trica (semelhante a humanos) ou tratamento medicamentoso para diabetes ainda tiveram alterações de protea­nas nas células alfa causadas por altos na­veis de glicose - mesmo após seus na­veis de glicose retornarem ao normal. Além disso, essasmudanças de protea­na não se restringiam ao pa¢ncreas: os pesquisadores descobrirammudanças similares nas células carda­acas e renais em ratos diabanãticos, mesmo quando os na­veis de glicose voltaram ao normal.

"Ainda estamos entendendo a interação complexa que leva ao diabetes, mas esperamos que as drogas que inibem essasmudanças de protea­na possam ser uma maneira de tratar a doena§a", disse o professor Rorsman. "De fato, já sabemos que algumas drogas que inibem o 'transportador' atravanãs do qual o sãodio entra nas células alfa tiveram um efeito positivo no diabetes em animais - nosachamos que agora sabemos o porquaª".

"a‰ fascinante que algo com uma massa tão pequena como as células alfa, pode ter um impacto tão grande na saúde humana", disse o Dr. Knudsen "Acreditamos que entender a regulação dessas células tanto em indivíduos sauda¡veis ​​quanto diabanãticos melhorara¡ nossa compreensão diabetes e fornecer novos caminhos de tratamento para esta crescente população de pacientes ”.