Perché l’alta montagna protegge dal diabete: la spiegazione degli scienziati

Le persone che vivono in alta montagna, dove l’aria è più rarefatta, sviluppano meno frequentemente il diabete rispetto a chi vive a livello del mare. Questo fenomeno, documentato da numerosi studi epidemiologici, non aveva una spiegazione biologica chiara. Ora una nuova ricerca degli scienziati dei Glandstone Institute, in California, afferma di aver identificato il meccanismo alla base di questa tendenza.
Secondo lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Metabolism, in condizioni di scarso ossigeno i globuli rossi entrano in una diversa modalità metabolica e iniziano ad assorbire grandi quantità di glucosio dal sangue, contribuendo a ridurre la glicemia.
“I globuli rossi rappresentano un compartimento nascosto del metabolismo del glucosio che finora non era stato considerato – afferma la dottoressa Isha Jain, prima autrice dello studio e ricercatrice presso i Gladstone Institutes – . Questa scoperta potrebbe aprire nuove prospettive per il controllo della glicemia.
Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, il diabete rappresenta una delle principali sfide sanitarie globali, con centinaia di milioni di persone che convivono con la malattia nel mondo. Comprendere nuovi meccanismi biologici può quindi avere implicazioni rilevanti anche sul piano terapeutico.
Cosa succede ai globuli rossi quando l’ossigeno diminuisce
Il gruppo di ricerca ha studiato gli effetti dell’ipossia – la riduzione dei livelli di ossigeno nel sangue – sul metabolismo. Nei topi esposti ad aria povera di ossigeno, i livelli di glucosio nel sangue diminuivano rapidamente dopo i pasti.
“Quando abbiamo somministrato zucchero ai topi in ipossia, il glucosio nel sangue spariva quasi istantaneamente dal circolo sanguigno” spiega Yolanda Martí-Mateos, ricercatrice post-dottorato nel laboratorio di Jain e prima autrice del nuovo studio. “Abbiamo esaminato muscoli, cervello, fegato – tutti i soliti sospetti – ma nulla in questi organi poteva spiegare cosa stesse accadendo”.
La risposta è arrivata grazie a tecniche di imaging differenti: i globuli rossi si comportano come un vero e proprio “pozzo del glucosio”, assorbendo e utilizzando quantità significative di zucchero circolante. In condizioni di bassa ossigenazione, inoltre, l’organismo produce più globuli rossi e ciascuna cellula aumenta la propria capacità di captare glucosio.
“I globuli rossi sono solitamente considerati trasportatori passivi di ossigeno. Eppure, – osserva il professor Angelo D’Alessandro dell’Università del Colorado Anschutz Medical Campus, che ha collaborato allo studio – possono rappresentare una frazione sostanziale del consumo di glucosio dell’intero organismo, soprattutto in condizioni di ipossia”.
Il team ha anche testato un farmaco sperimentale, HypoxyStat, capace di simulare gli effetti della bassa esposizione all’ossigeno: nei modelli murini di diabete ha invertito l’iperglicemia, suggerendo una possibile nuova strategia terapeutica. “Questo è solo l’inizio – conclude Jain – . C’è ancora molto da imparare su come il corpo si adatta ai cambiamenti di ossigeno e su come potremo sfruttare questi meccanismi per trattare diverse patologie”.