Cientistas identificaram um único gene que dá origem a uma forma rara de diabetes, exclusiva de recém-nascidos. Mutações nesse gene podem desativar e, por fim, matar células produtoras de insulina.
A nova descoberta revela que as células beta do pâncreas – que produzem o hormônio insulina, necessário para o controle da glicose no sangue – são totalmente dependentes do gene TMEM167A, relata o Science Direct.
“A capacidade de gerar células produtoras de insulina a partir de células-tronco nos permitiu estudar o que há de disfuncional nas células beta de pacientes com formas raras, bem como com outros tipos de diabetes”, afirma a especialista em diabetes Miriam Cnop, da Universidade Livre de Bruxelas, na Bélgica. Este é um modelo extraordinário para estudar mecanismos de doenças e testar tratamentos.
A equipe internacional mapeou os genes de seis bebês diagnosticados com diabetes neonatal e microcefalia antes dos 6 meses de idade. Cinco desses bebês também tinham epilepsia.
Essa combinação de diagnósticos em bebês é conhecida como MEDS (síndrome de microcefalia, epilepsia e diabetes) e é extremamente rara, com apenas 11 casos registrados até o momento.
Antes deste estudo, dois genes haviam sido associados à síndrome: IER3IP1 e YIPF5. Para um bebê nascer com MEDS, ele deve ter herdado duas cópias mutadas do gene, uma de cada pai.
O sequenciamento genético revelou que o mesmo padrão de herança se aplica a bebês com MEDS com a variante bloqueadora de insulina do gene TMEM167A, tornando-a a terceira causa genética da MEDS.
O TMEM167A está ativo no pâncreas e no cérebro de adultos e bebês, humanos e camundongos, o que pode explicar por que esses bebês apresentam problemas com o funcionamento de ambos os órgãos.
Para entender melhor como a variante do gene TMEM167A causa diabetes, os pesquisadores removeram o gene de células-tronco pluripotentes humanas, substituindo-o pela variante retirada do DNA de um paciente com MEDS. Essas células-tronco foram então estimuladas a se desenvolver em células beta.
A variante do gene não interferiu nesse desenvolvimento, mas as células beta produzidas estavam longe de serem funcionais. Expostas à glicose, elas não liberaram a insulina que deveriam.
Essas células também não lidaram bem com as interrupções resultantes em seu retículo endoplasmático (a estrutura em forma de labirinto dentro de uma célula que transporta material): ele tendia a matar a célula beta.
“Encontrar as alterações no DNA que causam diabetes em bebês nos oferece uma maneira única de encontrar os genes que desempenham papéis fundamentais na produção e secreção de insulina”, afirma Elisa de Franco, geneticista molecular da Universidade de Exeter.
“A descoberta de alterações específicas no DNA que causam esse tipo raro de diabetes em seis crianças nos levou a esclarecer a função de um gene pouco conhecido, o TMEM167A, mostrando como ele desempenha um papel fundamental na secreção de insulina.” Novas pesquisas podem usar essa descoberta para testar novos tratamentos contra a doença.
Esta pesquisa foi publicada no The Journal of Clinical Investigation.
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