Berita Sains | Studi menemukan cara baru untuk mencegah dan mengobati diabetes tipe 2

Washington [US]8 Oktober (ANI): Sel pankreas, seperti sel manusia, memiliki batasan seberapa besar tekanan yang dapat mereka tanggung sebelum mulai rusak. Dengan merangsang sel-sel ini secara berlebihan, stres seperti peradangan dan gula darah tinggi dapat menyebabkan timbulnya diabetes tipe 2.

Ternyata, toleransi stres sel pankreas terhadap dua jenis stres molekuler terkait dengan perubahan urutan DNA yang diketahui meningkatkan risiko seseorang terkena diabetes. Temuan ini dibuat oleh para peneliti di The Jackson Laboratory (JAX). Stres dan peradangan dapat meningkatkan risiko kegagalan atau kematian sel-sel penghasil insulin pada individu dengan perubahan genetik pada pankreas.

Baca juga | Mpox Jaipur: Kasus dugaan cacar monyet dilaporkan di Bandara Sanganer, dan pasien dikirim ke RUHSH.

Michael L berkata: “Pada akhirnya, kami ingin mengembangkan cara-cara baru untuk mencegah dan mengobati diabetes tipe 2 dengan menargetkan gen dan jalur yang terganggu pada orang-orang yang paling berisiko terkena penyakit ini,” kata Stitzel, profesor asosiasi JAX dan salah satu penulis utama. Dari studi baru yang dilakukan oleh profesor JAX Dugyu Ucar, yang diterbitkan dalam Cell Metabolism edisi online tanggal 8 Oktober. “Hasil ini memberi kita wawasan baru tentang beberapa gen dan jalur tersebut.”

Penelitian ini menunjukkan lusinan gen yang menghubungkan stres sel dan risiko diabetes, termasuk gen yang sedang diselidiki sebagai target obat untuk komplikasi diabetes tipe 2.

Baca juga | Maharashtra: Perdana Menteri Narendra Modi akan meluncurkan proyek pembangunan senilai INR 7.600 crore pada 9 Oktober; Fondasi bandara di Nagpur dan Shirdi akan diletakkan dan IIS Mumbai akan diresmikan.

Ketika sel-sel hidup menghadapi tantangan, termasuk kerusakan, peradangan, atau perubahan nutrisi, sel-sel tersebut mengaktifkan respons perlindungan untuk mencoba mengatasi dan membalikkan stres. Namun seiring berjalannya waktu, stres yang terus-menerus dapat membebani sel, menyebabkannya melambat atau mati.

Dalam sel beta pulau pankreas, dua jenis stres sel sebelumnya terlibat dalam perkembangan diabetes tipe 2.

Dalam kedua kasus tersebut, stres pada akhirnya dapat menyebabkan sel beta di pulau tersebut berhenti memproduksi insulin atau mati.

Stitzel dan rekan-rekannya ingin mengetahui gen dan protein mana yang digunakan sel pulau untuk merespons tekanan ER dan tekanan sitokin.

“Para peneliti telah menyelesaikan banyak penelitian yang mengamati jalur molekuler yang penting dalam mengatur produksi insulin dalam sel pulau yang bahagia dan sehat,” kata Stitzel. “Tetapi kami sedang mengerjakan hipotesis bahwa sel-sel pulau kecil tidak selalu bahagia. Jadi jalur apa yang penting ketika sel-sel berada di bawah tekanan, dan bagaimana perubahan urutan DNA yang terkait dengan diabetes pada diri kita mempengaruhinya?”

Kelompok Stitzel memaparkan sel-sel pulau manusia yang sehat terhadap senyawa kimia yang diketahui menyebabkan stres ER atau stres sitokin. Selanjutnya, mereka melacak perubahan tingkat molekul RNA dalam sel, serta seberapa ketat atau longgar bagian DNA yang berbeda di dalam sel – sebuah indikator gen dan elemen pengatur mana yang digunakan sel pada waktu tertentu.

Untuk menganalisis hasilnya, tim berkolaborasi dengan Okkar, seorang profesor dan ahli biologi komputasi di JAX. Bersama-sama, para ilmuwan menemukan bahwa lebih dari 5.000 gen, atau sekitar sepertiga gen yang diekspresikan oleh sel pulau yang sehat, mengubah ekspresinya sebagai respons terhadap tekanan ER atau tekanan sitokin. Banyak dari mereka yang terlibat dalam produksi protein, yang penting untuk peran sel pulau dalam produksi insulin. Sebagian besar gen hanya terlibat dalam satu atau beberapa respons stres, sehingga memunculkan gagasan bahwa dua jalur stres yang berbeda berperan dalam diabetes.

Selain itu, sekitar satu dari delapan wilayah pengatur DNA yang biasanya digunakan dalam sel pulau kecil diubah oleh stres. Yang penting, 86 dari wilayah peraturan ini sebelumnya ditemukan mengandung varian genetik pada orang yang berisiko tinggi terkena diabetes tipe 2.

“Hal ini menunjukkan bahwa orang dengan varian genetik ini mungkin memiliki sel pulau kecil yang merespons stres lebih buruk dibandingkan orang lain,” kata Stitzel. “Lingkungan Anda – hal-hal seperti diabetes dan obesitas – merupakan pemicu terjadinya diabetes tipe 2, namun gen Andalah yang menjadi pemicunya.”

Stitzel berharap daftar baru wilayah pengatur dan gen pada akhirnya akan menghasilkan obat baru untuk mencegah atau mengobati diabetes dengan membuat sel pulau lebih tahan terhadap stres.

Para peneliti menampung satu gen yang diubah oleh stres darurat. Sebuah gen yang disebut MAP3K5 telah terbukti mengubah kematian sel beta pada tikus yang mengandung mutasi penyebab diabetes pada gen yang mengkode insulin.

Dalam makalah baru, Stitzel dan rekannya menunjukkan bahwa tingkat MAP3K5 yang lebih tinggi menyebabkan lebih banyak kematian sel beta di pulau-pulau kecil sebagai respons terhadap tekanan ER. Di sisi lain, menghilangkan atau memblokir MAP3K5 membuat sel-sel pulau lebih tahan terhadap tekanan ER dan kurang rentan terhadap kematian.

Studi awal terhadap Selonsertib, obat yang menargetkan MAP3K5, menunjukkan bahwa obat tersebut dapat mengurangi risiko komplikasi diabetes yang parah. Temuan baru ini menunjukkan potensi lain dari obat ini: mencegah diabetes pada orang yang berisiko tinggi terkena penyakit ini, membantu sel-sel pulau kecil mereka tetap berfungsi dan aktif dalam menghadapi stres seluler.

“Sangat menarik bahwa pengobatan ini sudah dalam uji klinis, namun diperlukan lebih banyak penelitian untuk memahami apakah obat ini dapat digunakan dalam pencegahan primer,” kata Stitzel. (itu saya)

(Ini adalah cerita yang belum diedit dan dibuat secara otomatis dari umpan berita tersindikasi; staf saat ini mungkin tidak mengubah atau mengedit teksnya)



Sumber