Differenziamento in vitro di linfomonociti isolati da pazienti con diabete mellito tipo 2 in cellule insulino- e glucagone-secernenti: possibile ruolo di Betatrofina, Exendin-4 e Resveratrolo.

Sebbene il diabete coinvolga principalmente la disfunzione delle cellule β, vi sono prove crescenti che i difetti delle cellule α svolgano un ruolo nell'eziologia di questa patologia. Nel pancreas sano, le cellule endocrine che esprimono ormoni funzionano all'interno delle isole di Langerhans per regolare con precisione la glicemia e il metabolismo energetico. Durante l'ipoglicemia, le cellule α delle isole secernono glucagone che aumenta i livelli di glucosio nel sangue aumentando la glicogenolisi e la gluconeogenesi nel fegato. Benché le cellule α persistano nelle isole diabetiche, queste sono spesso incapaci di dare una risposta appropriata al glucagone, forse a causa dell'assenza di interazioni tra cellule α e β. Studi recenti implicano la disfunzione delle cellule α come fattore che contribuisce agli elevati livelli di glucosio nel sangue osservati nei pazienti diabetici. In questo contesto, i metodi pubblicati per produrre cellule β pancreatiche riportano tutti una porzione minore di cellule α. Inoltre, ci sono diversi studi sulla conversione di vari tipi di cellule in cellule α tramite trans-differenziazione. In letteratura sono presenti protocolli per la generazione di cellule positive al glucagone con una parziale secrezione dell’ormone in vitro; tuttavia, dopo il trapianto in modelli animali, queste cellule hanno avuto effetti fisiologici limitati. Nonostante questi primi sforzi per generare cellule positive al glucagone, la produzione di cellule α non è stata riprodotta né ampiamente adottata. Negli ultimi anni la linea di ricerca nel nostro laboratorio si è indirizzata verso il tentativo di generare in vitro pseudo-isole pancreatiche a partire da staminali periferiche di soggetti non diabetici poiché, sebbene il trapianto di isole sia una promettente strategia terapeutica, la carenza di donatori di organi rimane un grave limite per questa procedura clinica. In questo contesto, la generazione di cellule insulino e glucagone-secernenti a partire da cellule staminali isolate da pazienti diabetici, potrebbe fornire un’alternativa alle isole pancreatiche native. Although diabetes primarily involves β cell dysfunction, there is growing evidence that α cell defects play a role in the etiology of this disease. In the healthy pancreas, hormone-expressing endocrine cells function within the islets of Langerhans to precisely regulate blood glucose and energy metabolism. During hypoglycemia, the α cells of the islets secrete glucagon which increases blood glucose levels by increasing glycogenolysis and gluconeogenesis in the liver. Although α cells persist in the diabetic islets, they are often unable to give an appropriate response to glucagon, possibly due to the absence of interactions between α and β cells. Recent studies implicate α cell dysfunction as a factor that contributes to the high blood glucose levels seen in diabetic patients. In this context, published methods for producing pancreatic β cells all report a minor portion of α cells. Furthermore, there are several studies on the conversion of various cell types into α cells via trans-differentiation. In the literature there are protocols for the generation of glucagon-positive cells with a partial secretion of the hormone in vitro; however, after transplantation into animal models, these cells had limited physiological effects. Despite these early efforts for generating glucagon-positive cells, α cell production has not been reproduced or widely adopted. In recent years, the focus of research in our laboratory has been directed towards the attempt to generate pancreatic pseudo-islets in vitro starting from peripheral stem cells of non-diabetic subjects since, although islet transplantation is a promising therapeutic strategy, the shortage of donors of organs remains a major limitation for this clinical procedure. In this context, the generation of insulin and glucagon-positive cells from stem cells isolated from diabetic patients could provide an alternative to native pancreatic islets