Transportul glucozei în celulele β pancreatice: o nouă țintă terapeutică în diabetul zaharat de tip 2

Un studiu publicat în august 2025 în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), realizat de cercetători de la Indian Institute of Science (IISc), dezvăluie o nouă perspectivă asupra modului în care celulele β pancreatice preiau glucoza și declanșează secreția de insulină. Cercetarea evidențiază defecte critice în transportul glucozei la nivel celular în diabetul zaharat de tip 2 (T2D) și propune o cale promițătoare pentru intervenții terapeutice.

Context

Reglarea glicemiei postprandiale depinde de un „sistem de trafic molecular” bine organizat în celulele β pancreatice. Aceste celule detectează creșterea glicemiei după masă, absorb glucoza și eliberează insulină. Transportorii de glucoză (GLUT) – proteine care migrează către membrana celulară pentru a permite intrarea glucozei – joacă un rol esențial în acest proces.

La oameni, GLUT1 este principalul transportor activ în celulele β, în timp ce la șoareci acest rol este jucat de GLUT2. În mod normal, în condiții de hiperglicemie, acești transportori sunt rapid recrutați la suprafața celulară, unde mediază pătrunderea glucozei. După ce își îndeplinesc funcția, transportorii sunt reinternalizați și reciclați printr-un mecanism numit endocitoză mediată de clatrină.

Despre studiul actual

Cercetătorii de la IISc au folosit imagistică celulară în timp real pentru a observa dinamica transportorilor GLUT1 și GLUT2 în celulele β în condiții de glucoză ridicată. Studiul a comparat celule sănătoase cu cele provenite de la persoane cu diabet zaharat de tip 2, concentrându-se pe pasul premergător intrării glucozei, un aspect mai puțin explorat în literatura de specialitate.

„Majoritatea studiilor s-au concentrat pe ceea ce se întâmplă după ce glucoza pătrunde în celulă. Noi ne-am concentrat pe mecanismul de intrare propriu-zis și pe felul în care acesta este perturbat în diabet,” – explică Anuma Pallavi, doctorand și primul autor al studiului.

Rezultate

În celulele β sănătoase:

• La creșterea glicemiei, GLUT1 și GLUT2 sunt rapid mobilizați la membrana celulară, facilitând absorbția eficientă a glucozei.

• Acești transportori sunt ulterior reciclați activ prin endocitoză mediată de clatrină, asigurând o prezență constantă la suprafață.

În celulele β din T2D:

• Recrutarea GLUT la membrană este diminuată,

• Ciclul de reciclare al transportorilor este încetinit,
  ceea ce duce la:

• Reducerea semnificativă a absorbției glucozei,

• Scăderea fixării granulelor de insulină la membrana celulară,

• În special, granulele "pregătite" pentru secreția rapidă postprandială nu sunt eficient mobilizate.

Rezultatul este o secreție diminuată de insulină, accentuând hiperglicemia postprandială caracteristică diabetului de tip 2.

Implicații terapeutice

Descoperirile acestui studiu aduc în atenție un nou punct de intervenție în tratamentul T2D: restabilirea traficului GLUT în celulele β.

• Tratamentele actuale vizează în principal sensibilizarea la insulină a țesuturilor periferice (muşchi, ţesut adipos),

• Dar acest studiu propune ca absorbția glucozei în celula β să fie o țintă directă,

• Restaurarea funcției de transport ar putea îmbunătăți secreția insulinică endogenă și încetini progresia bolii.

Echipa profesorului Gandasi a identificat anterior Pheophorbide A, un compus de origine vegetală care interacționează cu transportorii GLUT și poate stimula secreția de insulină.

„Dacă putem restaura traficul GLUT, am putea personaliza tratamentele în funcție de starea metabolică a fiecărui pacient,” afirmă profesorul Gandasi.

Concluzie

Acest studiu oferă o perspectivă inovatoare asupra fiziopatologiei diabetului de tip 2, demonstrând că perturbarea mecanismelor celulare de transport al glucozei afectează direct secreția de insulină. Restaurarea acestui „trafic molecular” ar putea reprezenta o strategie complementară importantă față de terapiile actuale.
În contextul în care diabetul de tip 2 continuă să crească la nivel global, identificarea unor ținte moleculare noi, precum transportorii GLUT și ciclul lor de reciclare, deschide calea către intervenții terapeutice mai eficiente și personalizate.