Gli scienziati hanno dimostrato che alti livelli di glucosio impediscono alle cellule del cuore del bambino di maturare normalmente
I ricercatori del Centro Eli e Edythe Broad di Medicina Rigenerativa e Ricerca sulle Cellule Staminali presso l’UCLA hanno scoperto come alti livelli di glucosio – causati dal diabete o da altri fattori – non permettano alle cellule del cuore di maturare normalmente. I loro risultati aiutano a spiegare perché i bambini nati da donne con diabete hanno maggiori probabilità di sviluppare una cardiopatia congenita.
Lo studio
Lo studio, condotto da Atsushi “Austin” Nakano, professore associato dell’UCLA di biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo e membro del Broad Stem Cell Research Center, è stato pubblicato sulla rivista eLife.
I ricercatori hanno scoperto che quando le cellule del cuore sono esposte a livelli elevati di glucosio, generano più blocchi costitutivi del DNA: le cellule continuano a riprodursi piuttosto che maturare.
“I livelli elevati di zucchero nel sangue non sono solo insalubri per gli adulti, sono malsani per lo sviluppo dei feti“, ha detto Nakano.
Nakano e i suoi colleghi hanno usato cellule staminali embrionali umane per far crescere cellule muscolari cardiache o cardiomiociti in laboratorio e quindi le hanno esposte a diversi livelli di glucosio. Le cellule esposte a piccole quantità di glucosio maturavano normalmente. Ma i cardiomiociti che erano stati mescolati con alti livelli di glucosio sono maturati più tardi o non sono del tutto maturati generando più cellule immature.
Gli scienziati hanno dimostrato che l’eccesso di elementi costitutivi impedisce alle cellule di maturare.
“In genere si ritiene che più nutrizione sia migliore per le cellule, ma qui vediamo esattamente l’opposto“, ha detto Nakano.
Il gruppo di Nakano ha osservato la stessa cosa con un lavoro sui topi gravidi affetti da diabete: le cellule cardiache dei feti si sono divise rapidamente ma sono cresciute lentamente.
Il diabete in gravidanza può causare la cardiopatia al feto
Anche se la genetica gioca un ruolo importante nello sviluppo delle cardiopatie congenite, il principale fattore di rischio non genetico per la malattia è una madre che abbia il diabete durante la gravidanza. I bambini nati da donne con alti livelli di glucosio nel sangue durante la gravidanza hanno da due a cinque volte più probabilità di sviluppare il disturbo rispetto ad altri bambini. Tuttavia, i ricercatori non sono mai stati in grado di definire l’effetto preciso del glucosio sul feto in via di sviluppo.
La cardiopatia congenita colpisce quasi 1 su 100 bambini nati negli Stati Uniti, rendendolo il difetto di nascita più comune. La gravità dei sintomi che causa varia da un muscolo cardiaco leggermente indebolito e senza sintomi a gravi deformazioni cardiache che richiedono un intervento chirurgico.
“Capire il meccanismo attraverso il quale i livelli elevati di zucchero nel sangue causano la malattia nel feto può portare a nuove terapie” ha concluso Nakano.