Gen muscular relacionado con la diabetes tipo 2
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Las personas con diabetes tipo 2 tienden a tener una función muscular más deficiente que otras. Ahora, un equipo de investigación de la Universidad de Lund en Suecia ha descubierto que en la diabetes tipo 2, un gen específico es de gran importancia para la capacidad de las células madre musculares para crear nuevas células musculares maduras. Los hallazgos se publican en Nature Communications.
«En las personas con diabetes tipo 2, el gen VPS39 es significativamente menos activo en las células musculares que en otras personas, y las células madre con menos actividad del gen no forman nuevas células musculares en el mismo grado. El gen es importante cuando las células musculares absorben el azúcar de la sangre y desarrollan músculo nuevo. Nuestro estudio es el primero en vincular este gen con la diabetes tipo 2», dice Charlotte Ling, profesora de epigenética en la Universidad de Lund que dirigió el estudio.
En la diabetes tipo 2, la capacidad de producir insulina se ve afectada y los pacientes tienen niveles elevados de azúcar en la sangre de forma crónica. Por lo general, los músculos absorben peor el azúcar de los alimentos, y la función y la fuerza musculares se ven afectadas en los pacientes con diabetes tipo 2.
Un músculo consiste en una mezcla de tipos de fibras con diferentes propiedades. A lo largo de la vida, el tejido muscular tiene la capacidad de formar nuevas fibras musculares. También hay células madre musculares inmaduras que se activan en relación con, por ejemplo, una lesión o el ejercicio. En el estudio actual, los investigadores querían investigar si los patrones epigenéticos en las células madre musculares pueden proporcionar respuestas a por qué se produce una función muscular alterada en la diabetes tipo 2.
Se incluyeron dos grupos en el estudio: 14 participantes con tipo 2 diabéticos y 14 personas sanas en un grupo de control. Los participantes en los grupos fueron emparejados por edad, género e IMC (índice de masa corporal). Los investigadores estudiaron los cambios epigenéticos en las células madre musculares de ambos grupos y, exactamente en las mismas condiciones, también extrajeron células musculares maduras y las compararon. En total, identificaron 20 genes, incluido VPS39, cuya expresión génica difería entre los grupos tanto en células madre musculares inmaduras como en células musculares maduras. Los investigadores también compararon los patrones epigenéticos de las células musculares antes y después de la diferenciación celular en ambos grupos.
«A pesar de que las células madre musculares de ambos grupos se cultivaron en condiciones idénticas, vimos más del doble de cambios epigenéticos en el grupo de diabetes tipo 2 durante la diferenciación de células madre musculares a células musculares maduras. Los genes específicos de los músculos no se regularon normalmente y la epigenética no funcionó de la misma manera en las células de las personas con diabetes tipo 2», dice Charlotte. Ling.
«El estudio mostró claramente que las células madre musculares que carecen de la función del gen VPS39, que es menor en la diabetes tipo 2, también carecen de la capacidad de formar nuevas células musculares maduras. Esto se debe a que el músculo Las células madre que carecen de VPS39 debido a mecanismos epigenéticos alterados no pueden cambiar su metabolismo de la misma manera que las células madre musculares de los controles; por lo tanto, las células permanecen inmaduras o se descomponen y mueren», dice Johanna Sll Sernevi, investigadora postdoctoral. r en la Universidad de Lund.
Para confirmar los hallazgos, los investigadores también usaron modelos animales con ratones que tenían una cantidad reducida del gen VPS39, para imitar la enfermedad. Posteriormente, los ratones habían alterado la expresión génica y reducido la absorción de azúcar de la sangre al tejido muscular, al igual que las personas con diabetes tipo 2.
El estudio integral es una colaboración entre investigadores suecos, daneses y alemanes, que creen que los hallazgos abren nuevas vías para el tratamiento de la diabetes tipo 2.
«El genoma, nuestro ADN, no se puede cambiar, aunque la epigenética en efecto sí lo hace. Con este nuevo conocimiento, es posible cambiar el disfuncional epigenética que se produce en la diabetes tipo 2. Por ejemplo, al regular las proteínas, estimular o aumentar la cantidad del gen VPS39, sería posible afectar la capacidad de los músculos para regenerarse y absorber azúcar”, concluye Charlotte Ling.
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Cómo acelerar la reparación muscular Más información: Cajsa Davegrdh et al. La deficiencia de VPS39 observada en la diabetes tipo 2 afecta la diferenciación de las células madre musculares a través de la autofagia y la epigenética alteradas, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-22068-5 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Lund Cita: Gen muscular relacionado con la diabetes tipo 2 (2021, 23 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-muscle-gene-linked-diabetes.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.