Las células beta del grupo 1 con alta expresión del gen CD63 pueden soportar la mayor parte de la carga de trabajo de producir insulina, por lo que su pérdida podría tener un impacto profundo, según investigadores.
Las células beta producen insulina en el páncreas, lo que ayuda a equilibrar los niveles de azúcar en la sangre. La pérdida de un tipo particularmente productivo de estas células podría contribuir al desarrollo de diabetes, según un nuevo estudio realizado por investigadores de Weill Cornell Medicine.
Para el estudio, publicado en ´Nature Cell Biology´, el Dr. James Lo, profesor asociado de medicina en Weill Cornell Medicine, y su equipo, midieron la expresión génica en células beta individuales recolectadas de ratones para determinar cuántos tipos diferentes de células beta existen en el páncreas.
El equipo descubrió cuatro tipos distintos de células beta, incluido uno que se destacó. El grupo del grupo 1 de células beta produjo más insulina que otras células beta y pareció ser más capaz de metabolizar el azúcar. El estudio también mostró que la pérdida de este tipo de células beta podría contribuir a la diabetes tipo 2.
Los investigadores usaron una técnica llamada transcriptómica unicelular para medir todos los genes expresados en células beta de ratón individuales y luego usaron esa información para agruparlos en cuatro tipos.
Las células beta del grupo 1 tenían una firma de expresión génica única que incluía una alta expresión de genes que ayudan a las centrales eléctricas celulares llamadas mitocondrias a descomponer el azúcar y potenciarlas para secretar más insulina. Además, pudieron distinguir las células beta del grupo 1 de los otros tipos de células beta por su alta expresión del gen CD63, lo que les permitió usar la proteína CD63 como marcador para este tipo específico de células beta. "La expresión de CD63 nos proporcionó una forma de identificar las células sin destruirlas y nos permitió estudiar las células vivas", según este experto.
Cuando el equipo analizó las células beta humanas y de ratón, descubrió que las células beta del grupo 1 con alta expresión del gen CD63 producen más insulina en respuesta al azúcar que los otros tres tipos de células beta con baja expresión de CD63. "Son células beta de muy alto funcionamiento. Creemos que pueden soportar la mayor parte de la carga de trabajo de producir insulina, por lo que su pérdida podría tener un impacto profundo", indicó el Dr. Lo.
En ratones alimentados con una dieta alta en grasas que induce a la obesidad y en ratones con diabetes tipo 2, el número de estas células beta productoras de insulina disminuyó. "Debido a que la cantidad de células del grupo 1/CD63 alto disminuyó, es posible que tenga menos producción de insulina, lo que puede desempeñar un papel importante en el desarrollo de la diabetes", añadió
"Con este estudio se constata que podría ser importante subtipificar las células beta y que necesitamos estudiar el papel de estas células beta especiales del grupo 1 en la diabetes", concluyó el Dr. Lo.