Diabete, il ruolo del gene dell'orologio circadiano

Il diabete di tipo 2 o mellito è una malattia metabolica caratterizzata dall'iperglicemia, ovvero l'aumento dei valori di glicemia nel sangue. A soffrirne sono soprattutto i soggetti adulti (in particolare di età compresa fra i 35 e i 40 anni), anche se negli ultimi anni si è registrato un aumento delle diagnosi fra i giovani.

I ricercatori del Baylor College of Medicine, dell'Università di Shandong in Cina e di altre istituzioni potrebbero aver trovato una spiegazione al cosiddetto "fenomeno dell'alba", ovvero un incremento anomalo della glicemia solo al mattino osservato in molti pazienti diabetici. La chiave dell'enigma sarebbe il gene dell'orologio circadiano, Rev-erb, assente nei topi che mostrano caratteristiche simili a quelle del fenomeno sopra citato. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista "Nature".

Gli scienziati hanno esaminato l'espressione genica di Rev-erb in soggetti con diabete e confrontato un gruppo con fenomeno dell'alba con un altro in cui lo stesso non si verificava. Si è scoperto che l'espressione del gene seguiva un diverso modello temporale tra queste due categorie. Per prima cosa, gli studiosi hanno sviluppato un modello murino, eliminando Rev-erb nei neuroni GABA. Tale approccio è stato scelto poiché l'espressione genica è altamente arricchita in una particolare area cerebrale, ovvero il nucleo soprachiasmatico. Nei topi impiegati successivamente per l'esperimento si è osservata un'intolleranza al glucosio. Più precisamente, i roditori presentavano alti livelli di zuccheri solo la sera.

Al risveglio, quando si assume il cibo, il pancreas secerne insulina per segnalare al corpo di abbassare i valori di glucosio nel sangue. Tale ormone svolge più efficacemente questo lavoro al risveglio che in altri momenti della giornata, forse perché l'organismo anticipa i comportamenti dell'alimentazione appena sveglio. Nei roditori una sensibilità elevata all'insulina si verifica la sera, al contrario, negli esseri umani, ciò avviene al mattino. I ricercatori hanno scoperto che i livelli anormali di glucosio osservati la sera nei topi deficitari del gene circadiano erano il risultato di una soppressione insufficiente della produzione di zuccheri epatici da parte dell'insulina.

Successivamente si è cercato di capire come i difetti nell'espressione genica di Rev-erb nel cervello possano indurre un peggioramento del diabete la mattina. È emerso che i neuroni GABA del nucleo soprachiasmatico nei roditori deficitari del gene avevano un'attività di attivazione maggiore rispetto ai neuroni dei topi normali quando questi si svegliavano. Inoltre, tale iperattività neuronale è risultata sufficiente per causare intolleranza al glucosio la sera.

Gli animali con livelli di zuccheri più elevati la sera hanno ricordato agli scienziati il fenomeno dell'alba osservato negli individui affetti da diabete. Si ritiene, dunque, che Rev-erb sia implicato nell'insorgenza del fenomeno stesso. Se ciò verrà confermato con ulteriori indagini, in futuro un farmaco potrebbe regolare questo gene.