Premessa. Il corretto funzionamento cellulare richiede il mantenimento del potenziale di membrana mitocondriale (MMP) che dipende dall’attività dalla catena di trasporto degli elettroni. La disfunzione mitocondriale presente nel diabete mellito è ritenuta di importanza patogenetica nello sviluppo della malattia e delle sue complicanze (in parte mediata dall’aumentata produzione di radicali liberi dell’ossigeno, ROS?). Da quando è stato possibile misurare il MMP in ambito clinico mediante l’uso di fluorocromi e cellule ematiche, sue alterazioni sono state riscontrate in numerose patologie croniche, incluso il diabete tipo 2. Scopo del lavoro. Abbiamo misurato il valore del MMP dei granulociti circolanti nelle famiglie di pazienti con diabete mellito tipo 1 (T1D). Descrizione sintetica della casistica e dei metodi. Abbiamo usato il fluorocromo mitocondriale 5,5’,6,6’-tetra chloro-1,1’,3,3’-tetraethylbenzimidazolyl-carbocyanine iodide (JC-1) e la citometria a flusso per misurare il MMP nei neutrofili di campioni di sangue venoso prelevati da 20 pazienti con T1D, 20 loro fratelli non diabetici e 25 soggetti sani di controllo senza parentela di primo grado per T1D. Abbiamo anche misurato sugli stessi campioni i livelli intracellulari di ROS e la risposta ossidativa (respiratory burst activity) al phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA). Risultati. Dal punto di vista clinico, i tre gruppi di soggetti non differivano per età, sesso, BMI e pressione arteriosa. Dal punto di vista biochimico, i pazienti con T1D avevano livelli superiori alla norma di glicemia e HbA1c; i loro fratelli differivano dai controlli per glicemia a digiuno lievemente maggiore (5.2±0.5 vs 4.9±0.4 mmol/L, p<0.05), HbA1c (5.1±0.3 vs 5.3±0.3%, p<0.01) e HOMA-IS (0.48±0.20 vs 0.70±0.43) minori. Il valore del MMP leucocitario nei 20 pazienti con T1D e nei loro 20 fratelli non diabetici era elevato in confronto a quello riscontrato nei 25 soggetti di controllo. La glicemia a digiuno era l’unica variabile biologica che correlava con MMP. Conclusioni. Le implicazioni funzionali dell’iperpolarizzazione mitocondriale (glucosio-dipendente) osservata, probabilmente diverse nei diversi tipi cellulari, richiedono di essere investigate approfonditamente.
Il potenziale di membrana mitocondriale leucocitario nelle famiglie di pazienti con diabete mellito tipo 1
MATTEUCCI, ELENA;GIAMPIETRO, OTTAVIO
2011-01-01
Abstract
Premessa. Il corretto funzionamento cellulare richiede il mantenimento del potenziale di membrana mitocondriale (MMP) che dipende dall’attività dalla catena di trasporto degli elettroni. La disfunzione mitocondriale presente nel diabete mellito è ritenuta di importanza patogenetica nello sviluppo della malattia e delle sue complicanze (in parte mediata dall’aumentata produzione di radicali liberi dell’ossigeno, ROS?). Da quando è stato possibile misurare il MMP in ambito clinico mediante l’uso di fluorocromi e cellule ematiche, sue alterazioni sono state riscontrate in numerose patologie croniche, incluso il diabete tipo 2. Scopo del lavoro. Abbiamo misurato il valore del MMP dei granulociti circolanti nelle famiglie di pazienti con diabete mellito tipo 1 (T1D). Descrizione sintetica della casistica e dei metodi. Abbiamo usato il fluorocromo mitocondriale 5,5’,6,6’-tetra chloro-1,1’,3,3’-tetraethylbenzimidazolyl-carbocyanine iodide (JC-1) e la citometria a flusso per misurare il MMP nei neutrofili di campioni di sangue venoso prelevati da 20 pazienti con T1D, 20 loro fratelli non diabetici e 25 soggetti sani di controllo senza parentela di primo grado per T1D. Abbiamo anche misurato sugli stessi campioni i livelli intracellulari di ROS e la risposta ossidativa (respiratory burst activity) al phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA). Risultati. Dal punto di vista clinico, i tre gruppi di soggetti non differivano per età, sesso, BMI e pressione arteriosa. Dal punto di vista biochimico, i pazienti con T1D avevano livelli superiori alla norma di glicemia e HbA1c; i loro fratelli differivano dai controlli per glicemia a digiuno lievemente maggiore (5.2±0.5 vs 4.9±0.4 mmol/L, p<0.05), HbA1c (5.1±0.3 vs 5.3±0.3%, p<0.01) e HOMA-IS (0.48±0.20 vs 0.70±0.43) minori. Il valore del MMP leucocitario nei 20 pazienti con T1D e nei loro 20 fratelli non diabetici era elevato in confronto a quello riscontrato nei 25 soggetti di controllo. La glicemia a digiuno era l’unica variabile biologica che correlava con MMP. Conclusioni. Le implicazioni funzionali dell’iperpolarizzazione mitocondriale (glucosio-dipendente) osservata, probabilmente diverse nei diversi tipi cellulari, richiedono di essere investigate approfonditamente.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
