"Poziom glukozy we krwi człowieka zależy od ciągłej współpracy dwóch typów komórek w trzustce. Komórki alfa wytwarzają hormon glukagon, który zwiększa stężenie glukozy we krwi, podczas gdy komórki beta produkują insulinę, hormon to stężenie obniżający" - informują w przesłanym komunikacie specjaliści z Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN im. M. Nenckiego w Warszawie.

Odkryli oni, że komórki alfa i beta komunikują się ze sobą za pomocą kannabinoidów – związków organicznych w przyrodzie występujących m.in. w kwiatostanach konopi indyjskiej. W badaniach, zrealizowanych we współpracy z instytutami ze Szwecji, Austrii, Włoch i USA, wykazano także, że kannabinoidy mają wpływ na tożsamość komórek beta, a w embrionach mogą doprowadzić do istotnych zmian w architekturze formujących się wysp trzustkowych.

„Nasze odkrycia dotyczące kannabinoidów są ważne dla zrozumienia mechanizmów odpowiedzialnych za powstawanie cukrzycy typu drugiego, pojawiającej się na ogół u osób w wieku dorosłym i nierzadko związanej z przyrostem masy ciała. Jeśli dalsze badania przebiegną po naszej myśli, być może w niedalekiej przyszłości uda się te wyniki wykorzystać w sposób, który uwolni przynajmniej część chorych od koszmaru ciągłych zastrzyków z insuliną” - mówi prof. Agnieszka Dobrzyń z Instytutu Nenckiego.

W najnowszej publikacji na łamach prestiżowego amerykańskiego czasopisma „Proceedings of the National Academy of Sciences USA” (PNAS) naukowcy z Instytutu Nenckiego wykazali, że szlak sygnałów chemicznych z udziałem kannabinoidów nie tylko pełni ważną rolę w komunikacji między komórkami alfa i beta, ale nawet wpływa na zachowanie tożsamości komórek beta. Kannabinoidy wytwarzane przez komórki alfa mogą bowiem aktywować receptory kannabinoidowe CB1, znajdujące się w wyspach trzustkowych. Receptory te decydują o budowie wysp trzustkowych oraz poziomie insuliny, wydzielanej przez komórki beta w odpowiedzi na glukozę.

„Nie mniej ciekawe były obserwacje zmian w architekturze wysp trzustkowych w trakcie rozwoju embrionalnego, przeprowadzone na myszach i pseudowyspach, czyli modelu wysp trzustkowych, który stworzyliśmy w naszym laboratorium. W zależności od stężenia kannabinoidów i aktywacji dwóch różnych rodzajów receptorów wyspy stawały się większe lub mniejsze, a komórki alfa, zwykle znajdujące się na zewnątrz wysp, potrafiły przemigrować do wnętrza” - opisuje pierwsza autorka publikacji dr Katarzyna Maleńczyk z Instytutu Nenckiego.

Badania już teraz mają znaczenie praktyczne. Wskazują bowiem, że przyszłe matki, w okresie ciąży spożywające substancje zawierające kannabinoidy, prawdopodobnie urodzą dzieci z zaburzoną architekturą wysp trzustkowych, a więc podatne na cukrzycę typu drugiego.

„Z naszych prac pod żadnym pozorem nie należy wyciągać wniosku, że spożywanie marihuany może być sposobem na wyleczenie kogokolwiek z cukrzycy” - przestrzega prof. Dobrzyń i wyjaśnia: „O stężeniu glukozy we krwi decyduje równowaga między działaniami komórek alfa i beta trzustki oraz tkankami docelowymi, takimi jak mięśnie szkieletowe czy tkanka tłuszczowa. U osoby dorosłej więcej kannabinoidów zmusi jedną grupę komórek do intensywniejszej pracy, ale jednocześnie osłabi efektywność pracy drugiej i poziom glukozy we krwi się nie zmieni albo może wręcz istotnie wzrosnąć”.

Odkrycie roli kannabinoidów w komunikacji między komórkami alfa i beta niesie nadzieję na skuteczniejsze leczenie cukrzycy za pomocą przeszczepów wysp trzustkowych. Przeszczepy tego typu można wykonywać i dziś. Pobiera się w tym celu fragment odpowiedniej tkanki od martwego dawcy i umieszcza pod śluzówką żołądka. "Efekty są jednak tymczasowe, bo komórki beta wszczepu często tracą dotychczasową tożsamość: nadal żyją, ale przestają produkować insulinę. Ponieważ pacjent po wszczepieniu obcej tkanki musi przyjmować obciążające organizm leki immunosupresyjne, szkody poczynione taką terapią często przewyższają zyski".