A adrenomedulina provoca diabetes em pessoas com excesso de peso
A hormona desencadeia uma resistência à insulina nas células dos vasos sanguíneos em caso de obesidade
A maioria dos cerca de seis milhões de doentes com diabetes tipo 2 na Alemanha tem excesso de peso. Nestes, o efeito da insulina é limitado. Investigadores do Instituto Max Planck para a Investigação do Coração e do Pulmão em Bad Nauheim e da Universidade Goethe de Frankfurt conseguiram agora demonstrar que os efeitos da insulina na camada celular interna dos vasos sanguíneos, o endotélio, são de grande importância para a resistência à insulina no tecido adiposo e nos músculos. A molécula chave é a hormona adrenomedulina. Com este estudo, os investigadores esperam ter encontrado a base de um novo princípio terapêutico para a diabetes de tipo 2. O objetivo é agora desenvolver substâncias que visem especificamente os vasos sanguíneos.
Em nove em cada dez doentes, o excesso de peso grave (obesidade) conduz à diabetes. As células do corpo já não absorvem glucose suficiente e o nível de glucose no sangue aumenta. A insulina perde parcialmente o seu efeito, o que é designado por resistência à insulina. Para esclarecer a causa da insulinoresistência nos doentes obesos, a investigação tem-se centrado, até agora, sobretudo nos órgãos metabólicos, como o fígado, o tecido adiposo e os músculos esqueléticos. Nas células destes órgãos, encontram-se receptores de insulina.
No entanto, ainda não foi possível desenvolver quaisquer abordagens terapêuticas para eliminar a resistência à insulina. Cientistas liderados por Stefan Offermanns, do Instituto Max Planck para a Investigação do Coração e dos Pulmões e professor na Universidade Goethe, investigaram agora o papel da camada celular mais interna dos vasos sanguíneos, o chamado endotélio, no desenvolvimento da diabetes tipo 2 em pessoas com excesso de peso.
Embora os receptores de insulina também estejam presentes nas células endoteliais, a sua importância no desenvolvimento da diabetes tem sido subestimada até agora. O estudo realizado pelos investigadores de Bad Nauheim em ratinhos mostrou pela primeira vez que este mecanismo pode ser perturbado em caso de obesidade grave. "Os ratinhos que se tornam obesos devido a uma dieta particularmente rica em calorias tornam-se resistentes à insulina ao fim de algum tempo", continua Cho. "Conseguimos identificar uma atividade reduzida dos receptores de insulina do endotélio como a causa desta situação". Os resultados sugerem que a resistência à insulina no endotélio vascular leva a uma redução do efeito da insulina em todo o organismo, uma vez que os dois mecanismos acima mencionados, através dos quais a insulina é transportada do sangue para os órgãos metabolicamente activos, são então prejudicados.
O recetor da adrenomedulina inibe o recetor da insulina
O efeito do aumento das concentrações de adrenomedulina e do fator H do complemento no sangue sobre o efeito da insulina foi demonstrado em estudos posteriores com ratos: ambos os factores activam sinergicamente o recetor da adrenomedulina no endotélio, aumentando assim o seu efeito. Por sua vez, o recetor da adrenomedulina ativado inibe de forma particularmente forte o recetor da insulina. Isto reduz o efeito da insulina. "Conseguimos confirmar esta descoberta em ratinhos saudáveis e com peso normal, aos quais administrámos adrenomedulina. Isto também resultou em resistência à insulina", diz Cho.
Por outro lado, os ratinhos em que a produção de adrenomedulina ou a ativação do recetor endotelial da adrenomedulina foi temporariamente impedida por engenharia genética tinham um metabolismo normal da insulina - mesmo que tivessem excesso de peso. "Os nossos dados mostram o efeito que a insulina tem nos vasos sanguíneos e a importância que tem para o efeito da hormona em todo o corpo. A resistência à insulina em todo o corpo da diabetes tipo 2 induzida pela obesidade deve-se, portanto, em grande parte, à resistência à insulina nos vasos sanguíneos", explica Stefan Offermanns.
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Publicação original
Haaglim Cho, Chien-Cheng Lai, Rémy Bonnavion, Mohamad Wessam Alnouri, ShengPeng Wang, Kenneth Anthony Roquid, Haruya Kawase, Diana Campos, Min Chen, Lee S. Weinstein, Alfredo Martínez, Mario Looso, Miloslav Sanda, Stefan Offermanns; "Endothelial insulin resistance induced by adrenomedullin mediates obesity-associated diabetes"; Science, Volume 387
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