Un nuovo studio condotto dall’Harvard Pilgrim Health Care Institute ha identificato che un deficit nell’espressione placentare del gene del fattore di crescita simile all’insulina 1 (IGFBP1) e bassi livelli circolanti di IGFBP1 sono associati alla resistenza all’insulina durante la gravidanza, evidenziando un potenziale fattore di rischio per lo sviluppo del diabete gestazionale.
Lo studio e stato pubblicato su Nature Medicine.
Le complicazioni del diabete gestazionale
Il diabete gestazionale, una malattia che può portare a molteplici complicazioni durante la gravidanza e il parto, è la complicanza metabolica della gravidanza più comune e colpisce 1 gravidanza su 7. Le ricerche esistenti hanno dimostrato che un’eccessiva resistenza all’insulina in gravidanza contribuisce al diabete gestazionale, ma le cause esatte di questa resistenza rimangono poco chiare.
“La placenta, il principale motore dei cambiamenti nella fisiologia dell’insulina in gravidanza, è probabilmente una fonte chiave di ormoni coinvolti nello sviluppo del diabete gestazionale”, afferma Marie-France Hivert, professore associato di medicina della popolazione della Harvard Medical School presso l’Harvard Pilgrim Health. Care Institute e autore principale dello studio. “Il nostro obiettivo era quello di scoprire nuovi fattori placentari implicati nel diabete gestazionale, studiando tutte le proteine espresse nei tessuti placentari, in tutto il genoma umano .
Abbiamo identificato il fattore di crescita placentare insulino-simile 1 (IGFBP1) come un fattore placentare secreto che probabilmente implicato nella regolazione del glucosio nella gravidanza umana.”
Lo studio si basa sull’ampia ricerca del Dr. Hivert sui determinanti del diabete gestazionale utilizzando la genetica e altri approcci omici e la loro interazione con lo stile di vita e i fattori ambientali .
Il team di studio ha condotto il sequenziamento dell’RNA dell’intero genoma su campioni di tessuto placentare rivolto verso la madre e ha misurato le proteine identificate nel sangue raccolto in più coorti di gravidanze con background diversi.
Il team ha identificato 14 geni i cui livelli di espressione di RNA placentare erano associati alla resistenza all’insulina, trovando l’associazione più forte con il gene IGFBP1. Misurando i livelli di proteina IGFBP1 in circolazione, hanno scoperto che i livelli di IGFBP1 aumentano nel corso della gravidanza e sono 5 volte più alti nelle donne incinte rispetto al fuori della gravidanza, sostenendo che la placenta è una delle principali fonti di questa proteina durante la gravidanza.
I risultati mostrano anche che bassi livelli di IGFBP1 circolante all’inizio della gravidanza potrebbero predire chi ha maggiori probabilità di sviluppare il diabete gestazionale alla fine del secondo trimestre di gravidanza. Infine, il team ha scoperto che la traiettoria dei livelli di IGFBP1 durante la gravidanza differisce nelle persone che hanno un sottotipo di diabete gestazionale caratterizzato da resistenza all’insulina che in precedenza aveva maggiori probabilità di sviluppare complicanze della gravidanza.
“L’identificazione di una nuova proteina che caratterizza un sottotipo di diabete gestazionale rappresenta un ulteriore passo avanti verso lo sviluppo di una medicina di precisione per il diabete gestazionale”, aggiunge la Dott.ssa Hivert. “È possibile che la misurazione dell’IGFBP1 nel primo trimestre possa aiutare a identificare le persone a rischio di sviluppare diabete gestazionale all’inizio della gravidanza, offrendo potenzialmente una finestra per la prevenzione. Speriamo di condurre ricerche future per valutare se questa proteina svolge un ruolo causale nella regolazione glicemica gestazionale”.
Comprendere il ruolo del microbioma intestinale nel diabete gestazionale
I ricercatori dell’Università dell’Illinois a Chicago hanno identificato cambiamenti nel microbioma intestinale che possono portare al diabete gestazionale.
“I batteri che vivono nell’intestino influiscono sul rischio di malattie come il diabete gestazionale . Come lo facciano, o come portino a questi risultati, non è chiaro. Abbiamo condotto uno studio per identificare quei fattori nei batteri intestinali che predispongono le persone ad alcuni di queste malattie”, ha affermato il dottor Brian Layden, professore associato e capo divisione dell’UIC College of Medicine, dipartimento di endocrinologia/diabete e metabolismo, e coautore dello studio.
Hanno studiato l’esatta natura dei cambiamenti del microbioma intestinale e del metaboloma plasmatico durante la gravidanza nei topi. Per aiutare a comprendere i cambiamenti del microbioma intestinale durante la gravidanza che influenzano il metabolismo, i ricercatori hanno analizzato topi che avevano ricevuto campioni fecali umani trapiantati.
Secondo lo studio, i modelli murini sono stati utilizzati per identificare il ruolo dell’indoleammina-2,3-diossigenasi, o IDO1, nella resistenza all’insulina associata alla gravidanza. La resistenza all’insulina è una caratteristica del diabete di tipo 2 e può essere presente nel prediabete. Attraverso questo approccio, i ricercatori hanno identificato un metabolita, la chinurenina, che aumenta durante la gravidanza.
“Abbiamo identificato un modo particolare in cui i batteri interagiscono con le cellule epiteliali dell’intestino e regolano il modo in cui viene generato un metabolita che influisce sul rischio di qualcosa come il diabete gestazionale”, ha detto Layden.
Comprendere il ruolo del microbioma intestinale nel diabete gestazionale
I ricercatori dell’Università dell’Illinois a Chicago hanno identificato cambiamenti nel microbioma intestinale che possono portare al diabete gestazionale.
“I batteri che vivono nell’intestino influiscono sul rischio di malattie come il diabete gestazionale . Come lo facciano, o come portino a questi risultati, non è chiaro. Abbiamo condotto uno studio per identificare quei fattori nei batteri intestinali che predispongono le persone ad alcuni di queste malattie”, ha affermato il dottor Brian Layden, professore associato e capo divisione dell’UIC College of Medicine, dipartimento di endocrinologia/diabete e metabolismo, e coautore dello studio.
Hanno studiato l’esatta natura dei cambiamenti del microbioma intestinale e del metaboloma plasmatico durante la gravidanza nei topi. Per aiutare a comprendere i cambiamenti del microbioma intestinale durante la gravidanza che influenzano il metabolismo, i ricercatori hanno analizzato topi che avevano ricevuto campioni fecali umani trapiantati.
Secondo lo studio, i modelli murini sono stati utilizzati per identificare il ruolo dell’indoleammina-2,3-diossigenasi, o IDO1, nella resistenza all’insulina associata alla gravidanza. La resistenza all’insulina è una caratteristica del diabete di tipo 2 e può essere presente nel prediabete. Attraverso questo approccio, i ricercatori hanno identificato un metabolita, la chinurenina, che aumenta durante la gravidanza.
“Abbiamo identificato un modo particolare in cui i batteri interagiscono con le cellule epiteliali dell’intestino e regolano il modo in cui viene generato un metabolita che influisce sul rischio di qualcosa come il diabete gestazionale”, ha detto Layden.
L’articolo, “La resistenza all’insulina gestazionale è mediata dall’asse microbioma intestinale-indoleammina 2,3-diossigenasi”, è stato pubblicato recentemente sulla rivista Gastroenterology .
Il microbioma intestinale cambia durante la gravidanza, spostando il metabolismo dipendente dall’ID01 verso la produzione di chinurenina, l’infiammazione intestinale e la resistenza all’insulina gestazionale. Secondo lo studio, questo processo può essere invertito quando l’ID01 viene inibito.
L’implicazione di questi risultati è che la modifica o il cambiamento dei batteri intestinali in modo che non porti a una maggiore quantità di questo metabolita potrebbe ridurre al minimo lo sviluppo di uno stato simile al diabete in gravidanza, ha detto Layden.
“Questi risultati aprono l’opportunità per un approccio di screening per coloro che sono a rischio e per un approccio terapeutico per il diabete gestazionale in cui, se si sa che sono a rischio, possiamo modificare i loro batteri intestinali per prevenirne il verificarsi”, ha affermato Layden. Lo screening potrebbe potenzialmente essere effettuato prima della gravidanza.
Negli Stati Uniti, secondo i Centers for Disease Control, l’1-2% delle donne incinte ha il diabete di tipo 2 e circa il 6-9% delle donne incinte sviluppa il diabete gestazionale. Il diabete gestazionale espone sia la persona incinta che il bambino al rischio di complicazioni durante la gravidanza e il parto, oltre ad aumentare il rischio di sviluppare il diabete di tipo 2 dopo il parto sia per la persona incinta che per il bambino (più avanti nella vita).
Attualmente, il diabete gestazionale viene trattato attraverso la dieta e l’esercizio fisico o, nei casi più gravi, con i farmaci. Layden ha affermato che esistono studi che ricercano se prebiotici e probiotici siano benefici per il diabete di tipo 2 e il diabete gestazionale . Tuttavia, questo nuovo studio potrebbe portare ad approcci più mirati alla salute del microbioma intestinale.
I ricercatori intendono condurre screening per questi metaboliti nei campioni di feci e sangue umani per vedere se la ricerca si traduce anche negli esseri umani.
Una dieta sana all’inizio della gravidanza riduce il rischio di diabete gestazionale
Una dieta sana e completa che riduce l’infiammazione del corpo riduce il rischio di diabete mellito gestazionale, rivela un nuovo studio dell’Università di Turku in Finlandia.
L’obesità è un fattore di rischio significativo per lo sviluppo del diabete mellito gestazionale e un numero crescente di donne incinte sono in sovrappeso o obese. Le abitudini alimentari hanno un impatto sia sull’obesità che sull’insorgenza del diabete mellito gestazionale.
Lo studio madre-bambino condotto presso l’Università di Turku e l’Ospedale Universitario di Turku in Finlandia ha esaminato la connessione tra l’assunzione alimentare e l’insorgenza del diabete gestazionale in 351 donne in sovrappeso o obese.
L’apporto nutritivo delle donne è stato calcolato a partire da diari alimentari, sulla base dei quali sono stati riconosciuti due modelli alimentari, uno più sano e uno meno sano. Inoltre, la qualità complessiva della dieta in riferimento a quella raccomandata è stata descritta con un indice di qualità della dieta e il potenziale infiammatorio con un indice infiammatorio dietetico.
“I risultati della nostra ricerca mostrano che seguire una dieta sana all’inizio della gravidanza riduce il rischio di diabete gestazionale”, afferma la prima autrice e dottoranda Lotta Pajunen dell’Istituto di Biomedicina dell’Università di Turku.
Lo studio ha anche scoperto che un indice infiammatorio alimentare più elevato, ovvero una dieta che aumenta i marcatori infiammatori di basso grado nel corpo, era collegato a un aumento del rischio di sviluppare diabete mellito gestazionale . Inoltre, un maggiore consumo di grassi, soprattutto di grassi saturi, era collegato al diabete gestazionale. Ciò è interessante poiché è noto che l’assunzione di grassi saturi aumenta l’infiammazione del corpo.
Nello studio sono stati utilizzati diversi metodi per esaminare l’ assunzione alimentare all’inizio della gravidanza. Queste analisi hanno rivelato che una dieta che promuove la salute in modo completo è associata a un rischio minore di sviluppare il diabete gestazionale.
“È particolarmente importante mangiare verdura, frutta, bacche, prodotti integrali e grassi insaturi. Questi nutrienti e alimenti riducono l’infiammazione nel corpo e quindi anche il rischio di diabete gestazionale. Le madri in sovrappeso o obese già prima della gravidanza ne soffrirebbero maggiormente Probabilmente trarranno beneficio da una guida dietetica all’inizio della gravidanza”, afferma il professore associato di nutrizione Kirsi Laitinen dell’Università di Turku, il PI del gruppo di ricerca Early Nutrition and Health che ha condotto lo studio.
Diagnosi precoce del diabete gestazionale, minor aumento di peso
Un ulteriore studio ha dimostrato che avviare lo screening per il diabete gestazionale nelle donne ad alto rischio nel primo trimestre di gravidanza anziché nel secondo trimestre, consentendo un inizio anticipato del trattamento, può aiutare a ottimizzare l’aumento di peso gestazionale. Secondo lo studio pubblicato sul Journal of Women’s Health, i tempi della diagnosi del diabete gestazionale hanno ridotto l’aumento di peso gestazionale nel primo trimestre e durante la gravidanza in generale.
Lo screening per il diabete gestazionale viene solitamente eseguito durante il secondo trimestre a 24-28 settimane. In questo studio, le donne ad alto rischio – quelle che erano obese o avevano una storia di diabete gestazionale – sono state sottoposte a screening durante il primo trimestre, a circa 10 settimane. Le donne con diagnosi precoce di diabete gestazionale hanno avuto un aumento di peso gestazionale significativamente inferiore (2,4 kg in meno) rispetto alle donne con diagnosi durante il secondo trimestre.
Inoltre, tra le donne obese, solo quelle con diagnosi di diabete gestazionale precoce erano, in media, in grado di soddisfare le linee guida dell’Institute of Medicine per un aumento di peso gestazionale complessivo inferiore a 9,0 kg (media 8,1 kg).
Le donne obese con diagnosi di diabete gestazionale avevano meno probabilità di superare queste linee guida se la diagnosi veniva loro effettuata prima piuttosto che successivamente durante la gravidanza.
Carenza di vitamina D legata al rischio di diabete gestazionale
La carenza materna di vitamina D, già nel primo trimestre di gravidanza, è associata a un aumento del rischio di diabete mellito gestazionale (GDM), secondo uno studio recentemente pubblicato su Diabetes, Obesity and Metabolism.
Jin Xia, della Richard M. Fairbanks School of Public Health presso l’Indiana University di Indianapolis, e colleghi hanno utilizzato i dati del Fetal Growth Studies-Singleton Cohort per indagare in modo prospettico la relazione tra lo stato della vitamina D durante la prima metà della gravidanza e il rischio di GDM. I livelli plasmatici di 25-idrossivitamina D2 e D3 e della proteina legante la vitamina D sono stati misurati alle settimane di gestazione da 10 a 14, da 15 a 26, da 23 a 31 e da 33 a 39 in 107 donne con GDM e 214 controlli.
I ricercatori hanno osservato un effetto soglia per la relazione tra biomarcatori della vitamina D e rischio di GDM. Tra la 10a e la 14a settimana di gestazione, la carenza di vitamina D (<50 nmol/L) era associata a un rischio aumentato di 2,82 volte di GDM. Tra le donne con deficit persistente di vitamina D tra la 10a e la 14a e tra la 15a e la 26a settimana di gestazione, c’era un rischio elevato di 4,46 volte di GDM rispetto alle donne che erano persistentemente non carenti.
“La valutazione dello stato della vitamina D all’inizio della gravidanza può essere clinicamente importante e preziosa per migliorare la stratificazione del rischio e sviluppare interventi efficaci per la prevenzione primaria del GDM”, concludono gli autori.