Novo otkriće pokazuje da beta-ćelije pankreasa, zadužene za proizvodnju insulina neophodnog za regulaciju nivoa glukoze u krvi, u potpunosti zavise od gena nazvanog TMEM167A. Zanimljivo je i da ovaj gen utiče na funkciju neurona.
"Sposobnost da iz matičnih ćelija stvorimo ćelije koje proizvode insulin omogućila nam je da proučavamo disfunkciju beta-ćelija kod pacijenata sa rijetkim oblicima, ali i drugim vrstama dijabetesa", izjavila je dijabetologinja Mirijam Knop sa Univerziteta u Briselu.
Izuzetno rijedak sindrom
Međunarodni tim stručnjaka mapirao je gene šest beba kojima je neonatalni dijabetes dijagnostikovan prije šestog mjeseca života, a koje su istovremeno imale i mikrocefaliju. Petoro njih patilo je i od epilepsije. Ova kombinacija dijagnoza poznata je kao MEDS (sindrom mikrocefalije, epilepsije i dijabetesa) i izuzetno je rijetka – do sada je u svijetu zabilježeno svega 11 slučajeva.
Prije ove studije, dva gena bila su povezana sa ovim sindromom: IER3IP1 i YIPF5. Da bi se dijete rodilo sa MEDS-om, mora da naslijedi dvije mutirane kopije gena, po jednu od svakog roditelja. Genetsko sekvenciranje pokazalo je da se isti obrazac nasleđivanja javlja i kod beba sa varijantom gena TMEM167A koja blokira proizvodnju insulina, čime je on postao treći poznati genetski uzrok MEDS-a. Gen TMEM167A aktivan je u pankreasu i mozgu, što objašnjava probleme u funkcionisanju oba organa kod ovih beba.
Kako gen izaziva bolest?
Kako bi detaljnije razumjeli mehanizam nastanka bolesti, istraživači su uklonili ovaj gen iz ljudskih pluripotentnih matičnih ćelija i zamijenili ga varijantom preuzetom iz DNK jednog od pacijenata. Te matične ćelije potom su podstaknute da se razviju u beta-ćelije.
Iako varijanta gena nije ometala proces razvoja, dobijene beta-ćelije nisu pravilno funkcionisale. Kada su bile izložene glukozi, nisu oslobađale insulin kako bi trebalo. Takođe, nisu mogle da se izbore sa poremećajima u endoplazmatskom retikulumu – ćelijskoj strukturi zaduženoj za transport materija – što je na kraju dovodilo do njihove smrti.
"Otkrivanje specifičnih promjena u DNK koje uzrokuju ovu retku vrstu dijabetesa kod šestoro djece omogućilo nam je da razjasnimo funkciju malo poznatog gena TMEM167A i pokažemo da on ima ključnu ulogu u lučenju insulina", navodi se u zaključku istraživanja objavljenog u časopisu "The Journal of Clinical Investigation".
