Da anni la scienza osserva un fenomeno curioso: le persone che vivono ad alta quota, dove l’ossigeno è più rarefatto, sviluppano il diabete con minore frequenza rispetto a chi vive al livello del mare. Il dato epidemiologico era noto, ma mancava una spiegazione biologica convincente.
Ora un team di ricercatori dei Gladstone Institutes potrebbe aver finalmente risolto il mistero.
Lo studio, pubblicato su Cell Metabolism, dimostra che in condizioni di basso ossigeno i globuli rossi cambiano comportamento metabolico, iniziando ad assorbire grandi quantità di glucosio dal sangue. In pratica, diventano vere e proprie “spugne di zucchero”.
Globuli rossi: da semplici trasportatori a regolatori metabolici
Tradizionalmente i globuli rossi sono stati considerati cellule relativamente semplici, con un compito principale: trasportare ossigeno ai tessuti. Questa ricerca ribalta parzialmente quella visione.
Quando i livelli di ossigeno si abbassano (condizione nota come ipossia), i globuli rossi:
- aumentano di numero
- modificano il proprio metabolismo
- assorbono più glucosio dal sangue
Il risultato? Una significativa riduzione della glicemia circolante.
Nei modelli animali, i topi esposti ad aria povera di ossigeno eliminavano il glucosio dal sangue quasi immediatamente dopo aver mangiato. Inizialmente i ricercatori hanno controllato muscoli, cervello e fegato – i classici “sospettati” nel metabolismo del glucosio – senza trovare spiegazioni.
La svolta è arrivata con tecniche di imaging avanzate che hanno identificato nei globuli rossi il “pozzo” metabolico mancante.
Il meccanismo biologico
In condizioni di ipossia, i globuli rossi utilizzano il glucosio per produrre molecole che facilitano il rilascio di ossigeno ai tessuti. Questo adattamento è essenziale quando l’ossigeno scarseggia.
Ma c’è un effetto collaterale positivo: il consumo di glucosio aumenta in modo significativo.
Secondo i ricercatori, i globuli rossi possono arrivare a rappresentare una quota rilevante del consumo totale di glucosio dell’organismo, soprattutto in ambienti a basso contenuto di ossigeno.
Questo spiega perché le popolazioni che vivono ad alta quota mostrano una migliore tolleranza al glucosio e un minor rischio di diabete.
Un possibile nuovo approccio terapeutico
La parte più interessante arriva sul fronte clinico.
Il team ha testato un farmaco sperimentale chiamato HypoxyStat, progettato per imitare gli effetti dell’ipossia senza dover vivere in montagna. Il farmaco agisce modificando il legame tra emoglobina e ossigeno, riducendo temporaneamente la quantità di ossigeno rilasciata ai tessuti.
Nei modelli murini di diabete, il trattamento ha:
- normalizzato completamente la glicemia
- superato l’efficacia di terapie attualmente disponibili
L’idea è radicale: invece di agire direttamente su insulina o pancreas, si potrebbe “reclutare” i globuli rossi come regolatori attivi della glicemia.
Un cambio di paradigma.
Oltre il diabete: sport e trauma
Le implicazioni potrebbero estendersi anche oltre il diabete.
I ricercatori ipotizzano applicazioni nella fisiologia dell’esercizio fisico e nella gestione dei traumi, dove l’ipossia patologica è frequente. Le modifiche nel metabolismo dei globuli rossi potrebbero influenzare disponibilità energetica e performance muscolare.
Inoltre, è stato osservato che gli effetti metabolici dell’esposizione prolungata a bassi livelli di ossigeno possono durare settimane o mesi anche dopo il ritorno a condizioni normali.
Perché questa scoperta è importante
Per decenni abbiamo considerato i globuli rossi come cellule “passive”. Questo studio suggerisce che potrebbero essere invece un compartimento metabolico finora sottovalutato.
In termini pratici, significa che:
- Il metabolismo del glucosio è più distribuito e dinamico di quanto pensassimo
- L’ossigeno non influisce solo sulla respirazione, ma anche sulla regolazione della glicemia
- Potrebbero nascere terapie completamente nuove per il diabete
Non si tratta semplicemente di una curiosità da alta montagna. È una revisione profonda di come interpretiamo l’equilibrio tra ossigeno e metabolismo.
E probabilmente siamo solo all’inizio.
