Un studiu revoluționar al Universității din Sydney, publicat marți, 18 iunie, în revista EMBO Molecular Medicine, demonstrează că diabetul de tip 2 modifică structural inima și modul în care aceasta produce energie. Descoperirea explică de ce persoanele cu diabet zaharat au un risc mult mai mare de insuficiență cardiacă, potrivit publicației Science Daily.
Cercetătorii au analizat țesut cardiac uman donat de la pacienți care au primit transplanturi de inimă în Sydney, comparându-l cu țesut de la donatori sănătoși. Această abordare inovatoare le-a permis să vadă pentru prima oară modul în care diabetul influențează biologia inimii la pacienți umani reali.
Modificări moleculare grave în interiorul celulelor inimii
Echipa de cercetare a descoperit că diabetul determină modificări moleculare specifice în interiorul celulelor inimii și alterează structura fizică a mușchiului cardiac. Aceste efecte au fost mai pronunțate la pacienții cu cardiomiopatie ischemică, principala cauză a insuficienței cardiace.
„Am observat de mult timp o corelație între bolile de inimă și diabetul de tip 2, dar aceasta este prima cercetare care analizează în mod combinat diabetul și bolile de inimă ischemică și descoperă un profil molecular unic la persoanele cu ambele afecțiuni”, a explicat dr. Benjamin Hunter, conducătorul studiului.
Producția de energie alterată și acumularea de țesut fibros
Studiul a arătat că diabetul modifică radical modul în care inima produce energie, își menține structura sub stres și se contractă pentru a pompa sânge. Folosind tehnici avansate de microscopie, cercetătorii au observat modificări directe ale mușchiului cardiac sub forma unei acumulări de țesut fibros.
„Constatările noastre arată că diabetul modifică modul în care inima produce energie, menține structura sub stres și se contractă pentru a pompa sânge. Am putut vedea modificări directe ale mușchiului cardiac sub forma unei acumulări de țesut fibros”, a adăugat dr. Hunter.
Interferența cu metabolismul cardiac normal
În inimile sănătoase, energia este generată în principal din grăsimi, cu contribuții din glucoză și cetone. Cercetări anterioare au demonstrat că utilizarea glucozei crește în timpul insuficienței cardiace. Cu toate acestea, diabetul interferează cu acest proces prin reducerea sensibilității celulelor cardiace la insulină.
„În condiții sănătoase, inima folosește în primul rând grăsimile, dar și glucoza și cetonele ca combustibil pentru energie. Diabetul reduce sensibilitatea la insulină a transportatorilor de glucoză în celulele musculare cardiace”, a explicat dr. Hunter.
Impact asupra mitocondriilor și contractilității
Cercetătorii au observat că diabetul agravează caracteristicile moleculare ale insuficienței cardiace la pacienții cu boli cardiace avansate și crește stresul asupra mitocondriilor, centralele energetice ale celulei. La pacienții cu diabet și boală cardiacă ischemică, proteinele responsabile de contracția mușchiului cardiac și reglarea calciului au fost produse la niveluri mai scăzute.
„Secvențierea ARN a confirmat că multe dintre aceste modificări proteice s-au reflectat și la nivelul transcripției genelor, în special în căile legate de metabolismul energetic și structura țesuturilor”, a spus dr. Hunter.
Noi perspective pentru tratament și diagnostic
Asociatul profesor Sean Lal a menționat că această cercetare oferă noi perspective asupra strategiilor potențiale de tratament. Identificarea disfuncției mitocondriale și a căilor legate de fibroză deschide ușa către noi abordări terapeutice.
„Cercetarea noastră leagă bolile de inimă și diabetul în moduri care nu au fost demonstrate niciodată la oameni, oferind noi perspective asupra strategiilor potențiale de tratament care ar putea beneficia într-o zi milioane de oameni din Australia și din întreaga lume”, a declarat Lal.
„Acum că am legat diabetul și bolile de inimă la nivel molecular și am observat modul în care acesta modifică producția de energie în inimă, putem începe să explorăm noi căi de tratament”, a adăugat profesorul.
Îmbunătățirea criteriilor de diagnostic
Descoperirile ar putea fi utilizate pentru a informa criteriile de diagnostic și strategiile de gestionare a bolilor în cardiologie și endocrinologie, îmbunătățind îngrijirea pentru milioane de pacienți. Studiul demonstrează importanța unei abordări integrate în tratarea diabetului și bolilor cardiovasculare.
Context alarmant pentru România
Boala cardiacă rămâne principala cauză de deces în Australia, iar peste 1,2 milioane de australieni trăiesc cu diabet de tip 2. În România, cifrele sunt, de asemenea, îngrijorătoare, cu un număr semnificativ de persoane afectate de diabet și boli cardiovasculare.
Aceste descoperiri subliniază importanța unui management adecvat al diabetului pentru a preveni complicațiile cardiace severe. Identificarea mecanismelor moleculare care leagă diabetul de bolile de inimă reprezintă un pas crucial în dezvoltarea unor strategii de prevenție și tratament mai eficiente pentru pacienții români.