I topi affetti da diabete mellito tipo 2, indicati come topi db/db, sviluppano caratteristiche proprie del diabete come risultato dell’alterazione della trasmissione dei segnali attraverso il recettore modificato per la leptina. Nonostante la presenza di caratteristiche metaboliche tipiche del diabete, il fatto che in questi topi i disturbi renali si manifestino con minore severità rispetto a quanto avviene negli uomini, suggerisce la presenza di geni protettivi.
I risultati pubblicati sulla rivista sono stati ottenuti da un ampio studio di coorte condotto su topi diabetici db/db e i topi non diabetici db/+. L’analisi della trascrizione ha rivelato l’esistenza di una significativa modulazione positiva dell’espressione genica di 23 geni coinvolti nella omeostasi degli ioni Ca(2+) e nel metabolismo della vitamina D nei glomeruli dei topi db/db rispetto ai glomeruli dei topi db/+. In particolare, l’effetto riguardava l’espressione glomerulare dell’enzima colecalciferolo (vitamina D3) alfa 1-idrossilasi, una proteina che lega la vitamina D, delle proteine calbindina-D9K e D28K (proteina che legano il calcio) e della proteina mRNA calciclina. L’aumento nell’espressione nei glomeruli è stato confermato con PCR quantitativa mediante trascrittasi inversa a 20, 36 e 52 settimane.
Nonostante la proteina colecalciferolo alfa1-idrossilasi venisse principalmente espressa e regolata (modulata positivamente) nei tubuli dei topi db/db, veniva espressa anche nei podociti glomerulari in vivo. Nei topi db/db si registrava anche un aumento dell’escrezione dell’1,25-diidrossicolecalciferolo (o calcitriolo, la forma metabolicamente attiva della vitamina D, prodotta a livello renale ed epatico) e Ca(2+) urinario: aumentate entrambe di tre volte nei nei topi db/db rispetto ai topi db/+. In condizioni di livelli elevati di glucosio, nelle colture di podociti glomerulari si registrava un aumento nei livelli di mRNA per la colecalciferolo alfa1-idrossilasi, del recettore della vitamina D e della calbindina-D28K. Livelli elevati di glucosio portavano a una maggiore produzione di fibronectina e collagene IV, bloccata dalla colecalciferolo alfa1-idrossilasi.
Questi risultati mostrano che il metabolismo della vitamina D è alterato nei topi diabetici db/db e porta a effetti sul metabolismo e la trascrizione. I podociti sono influenzati dall’effetto paracrino e potenzialmente autocrino della vitamina D, condizione che può spiegare perchè i topi db/db sono resistenti alla nefropatia diabetica progressiva.
FONTE: Kidney International advance online publication, 5 July 2006.
