Proteinele, asemenea unor ambițioase proiecte de origami, trebuie să se plieze în forma corectă pentru a funcționa. Dar pe măsură ce prediabetul se transformă în diabet zaharat, acest proces delicat iese din șine, lăsând proteine pliate greșit și defecte să se acumuleze în celule și să streseze celulele pancreatice care produc insulină.

Cercetătorii de la Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute și Universitatea din Michigan, publicând în Proceedings of the National Academy of Sciences pe 1 iunie 2026, au cartografiat acum modul în care celulele producătoare de insulină coordonează plierea proteinelor - și ce se întâmplă când sistemul o ia razna. Concluzia: întărirea mașinăriei celulare care pliază proteinele ar putea proteja acele prețioase celule beta de deteriorare.

Celulele beta din pancreas monitorizează glicemia și, atunci când glucoza crește, produc insulină suplimentară pentru a readuce lucrurile la normal. Dar pe măsură ce diabetul progresează, celulele beta încep să se lupte, ca un bucătar într-un restaurant aglomerat în timpul unei comenzi mari. Cercetări anterioare au legat deja acest declin de plierea greșită a proinsulinei, proteina care devine în cele din urmă insulină. Oamenii de știință știau că proinsulina pliată greșit se acumulează în timpul diabetului, stresând celulele beta, dar nu erau siguri care alte proteine erau implicate.

„Știam că sistemul pentru prevenirea plierii greșite a proinsulinei depindea de o proteină chaperonă numită proteină imunoglobulină de legare (BiP) și de o mulțime de co-chaperone”, a spus Randal J. Kaufman, PhD, autor principal și profesor la Sanford Burnham Prebys. „Scopul nostru a fost să vedem cum acești parteneri coordonează plierea proinsulinei și curăță mizeriile pliate greșit - pentru că asta este esențial pentru a menține vii celulele producătoare de insulină.”

Pentru a studia interacțiunile BiP, echipa a modificat genetic șoareci astfel încât BiP din celulele lor beta să poarte o etichetă 3xFLAG - un far molecular care a făcut mai ușoară detectarea și izolarea. Rezultatele au indicat un rol cheie pentru p58IPK, una dintre co-chaperonele BiP. Când cercetătorii au eliminat p58IPK din liniile celulare, proinsulina pliată greșit s-a acumulat. Șoarecii modificați genetic fără p58IPK au produs mai puțină proinsulină și insulină. Dar când echipa a restaurat p58IPK, celulele s-au îmbunătățit la plierea și transportul proinsulinei, reducând copiile pliate greșit - deși numai dacă BiP era de asemenea prezent.

Creșterea BiP singur fără p58IPK? Câștiguri modeste. Niveluri normale ale ambelor? Mult mai bine. „Ca un jucător de tenis care încearcă să joace un meci de dublu, BiP nu poate face față singur”, a spus Insook Jang, PhD, autor principal și om de știință în laboratorul Kaufman. Studiul a identificat, de asemenea, proteine partenere suplimentare implicate în plierea, transportul și gestionarea proinsulinei pliate greșit, fiind necesare mai multe cercetări pentru a stabili rolurile lor.

Majoritatea medicamentelor actuale pentru diabet nu rezolvă problemele de pliere a proteinelor; ele doar ajută țesuturile să absoarbă glucoza sau să stoarcă mai multă insulină. Nicio terapie existentă nu vizează îmbunătățirea plierii proinsulinei pentru a păstra celulele beta. „Dacă putem învăța să influențăm activitatea coordonată a BiP, am putea găsi o strategie promițătoare de tratament precoce pentru a preveni sau reduce deteriorarea celulelor producătoare de insulină”, a spus Kaufman.

Studiul a fost susținut de National Institutes of Health, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, National Cancer Institute și Breakthrough T1D.