Criptocromo: il link tra il ritmo biologico e il diabete

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Che una vita regolare prevenisse obesità e disturbi del metabolismo era già noto, ma finora non si conosceva l’esistenza di un link biologico, in particolare una proteina chiamata criptocromo, tra il diabete di tipo 2 e il ritmo biologico. È questa la scoperta di un gruppo di ricercatori della Divisione di Scienze Biologiche dell’Università della California a San Diego (USA), che hanno effettuato gli esperimenti su alcuni topolini da laboratorio. Il lavoro è apparso su Nature Medicine.

Il diabete di tipo 2, chiamato anche mellito, è la forma più comune di diabete. I soggetti colpiti, ancora per cause sconosciute, manifestano un relativo deficit di insulina, ma sono spesso resistenti all’azione di questa. D’altro canto quasi sempre non necessitano il trattamento con l’ormone normalmente secreto dal pancreas, ma manifestano obesità o accumulo di grasso nella zona addominale, cosa che incrementa l’insulino-resistenza. Il numero di casi di questo disturbo del metabolismo nei paesi industrializzati è in crescente aumento, e questa scoperta potrebbe collegare scientificamente tale dato con i disturbi del ritmo sonno-veglia, conseguenza del nostro stile di vita.

Il criptocromo è un fotorecettore della luce blu che si trova nelle piante e negli animali ed è coinvolto nel ciclo circadiano, ovvero il ciclo di circa 24 ore dei processi fisiologici degli esseri viventi. Oggi però sappiamo qualcosa in più: il criptocromo gioca un ruolo anche nella regolazione della produzione di glucosio nel fegato.

Pensavamo che il nostro metabolismo fosse regolato principalmente dagli ormoni che vengono rilasciati dal pancreas durante il digiuno e i pasti. Questo lavoro dimostra che il ritmo biologico determina come questi ormoni lavorino per regolare il metabolismo”, afferma Marc Montminy, professore presso i laboratori della Clayton Foundation al Salk Institute for Biological Studies (La Jolla, California, USA).

Erik Zhang, primo autore dello studio, sottolinea inoltre l’importanza di aver trovato una nuova funzione del criptocromo: “Finora il criptocromo era ritenuta una proteina del nucleo delle cellule dei mammiferi, in grado di spegnere e accendere dei geni alternativamente. Quello che noi abbiamo scoperto è che la proteina gioca un ruolo anche fuori dal nucleo”.

In particolare, tale funzione è quella di regolare il processo biochimico noto come ‘gluconeogenesi’, con il quale, durante il digiuno, il glucosio, che durante i pasti viene introdotto con il cibo, viene biosintetizzato da altri precursori presenti nell’organismo, in modo da mantenerne costante il livello, che deve essere sempre sufficientemente alto per mantenere in funzione il cervello e gli altri organi.

Sappiamo che i topi che non hanno un buon ritmo biologico e tendono a sviluppare diabete e obesità –afferma Steve Kay, preside del Dipartimento dove è stata effettuata la ricerca- e i nostri esperimenti dimostrano molto bene come la modulazione dei livelli di criptocromo nel fegato dei topi induca un miglioramento delle condizioni di salute dei topi affetti da diabete di tipo 2”. Ma per una reale applicazione terapeutica è necessario attendere la sperimentazione sugli esseri umani.

Roberta De Carolis

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