Type 2 diabetes includes a complex of heterogeneous metabolic disorders characterized by a lack of insulin secretion accompanied by insulin resistance. Dyslipidemia is often associated with both progressive beta-cell dysfunction and increased risk of cardiovascular complications. The latter are the main cause of mortality in diabetic subjects. Studies carried out in recent years support a key role of cholesterol not only in the development of cardiovascular complications, but also directly in the control of beta-pancreatic function, which is fundamental for ensuring insulin secretion and glycemic homeostasis. Beta-pancreatic cells are sensitive to changes in cholesterol and have developed a complex system to control their homeostatic intracellular concentration. After a brief introduction on the endocrine pancreas and the molecular mechanisms that underlie the control of insulin secretion, the review examines the metabolism of cholesterol in the beta-pancreatic cell and examines the impact of lipid on the function and dysfunction of this cell. Finally, in the last part, the evidence linking cholesterol metabolism, beta-pancreatic function and glucose metabolism in humans are analyzed. Knowledge of the specific molecular mechanisms of metabolism and cholesterol toxicity in the beta-pancreatic cell is a fundamental objective of experimental research to identify new targets for pharmacological intervention for the treatment of diabetes and its complications, possibly even more effective and safe than those now available.

Il diabete di tipo 2 comprende un complesso gruppo di disordini metabolici eterogenei caratterizzati da un deficit di secrezione di insulina accompagnato da insulino-resistenza. E’ spesso associato a dislipidemia che contribuisce sia alla progressiva disfunzione beta-pancreatica sia all’aumentato rischio di complicanze cardiovascolari. Queste ultime rappresentano la principale causa di mortalità nei soggetti diabetici. Studi condotti in questi anni supportano un ruolo chiave del colesterolo non solo nello sviluppo di complicanze cardiovascolari ma anche direttamente nel controllo della funzionalità beta-pancreatica, fondamentale per garantire la secrezione di insulina e l’omeostasi glicemica. Le cellule beta-pancreatiche sono sensibili alle variazioni di colesterolo ed hanno sviluppato un complesso sistema per controllarne omostaticamente la concentrazione intracellulare. Dopo una breve introduzione sul pancreas endocrino e sui meccanismi molecolari che sono alla base del controllo della secrezione di insulina, la rassegna prende in esame il metabolismo del colesterolo nella cellula beta-pancreatica ed esamina l’impatto del lipide sulla funzione e disfunzione di questa cellula. Infine, nell’ultima parte, vengono analizzate le evidenze che legano il metabolismo del colesterolo, alla funzionalità beta-pancreatica e al metabolismo glucidico nell’uomo. La conoscenza degli specifici meccanismi molecolari responsabili del metabolismo e della tossicità del colesterolo nella cellula beta-pancreatica rappresenta un fondamentale obiettivo della ricerca sperimentale per identificare nuovi target di intervento farmacologico per il trattamento del diabete e delle sue complicanze, possibilmente ancora più efficaci e sicuri di quelle ora disponibili.

Pancreas endocrino e metabolismo del colesterolo / A. Galli, E.S. Di Cairano, C. Perego. - In: GIORNALE ITALIANO DELL'ARTERIOSCLEROSI. - ISSN 2240-4821. - 9:2(2018 Jun), pp. 5-19.

Pancreas endocrino e metabolismo del colesterolo

A. Galli
Primo
;
E.S. Di Cairano
Secondo
;
C. Perego
Ultimo
Writing – Review & Editing
2018-06

Abstract

Il diabete di tipo 2 comprende un complesso gruppo di disordini metabolici eterogenei caratterizzati da un deficit di secrezione di insulina accompagnato da insulino-resistenza. E’ spesso associato a dislipidemia che contribuisce sia alla progressiva disfunzione beta-pancreatica sia all’aumentato rischio di complicanze cardiovascolari. Queste ultime rappresentano la principale causa di mortalità nei soggetti diabetici. Studi condotti in questi anni supportano un ruolo chiave del colesterolo non solo nello sviluppo di complicanze cardiovascolari ma anche direttamente nel controllo della funzionalità beta-pancreatica, fondamentale per garantire la secrezione di insulina e l’omeostasi glicemica. Le cellule beta-pancreatiche sono sensibili alle variazioni di colesterolo ed hanno sviluppato un complesso sistema per controllarne omostaticamente la concentrazione intracellulare. Dopo una breve introduzione sul pancreas endocrino e sui meccanismi molecolari che sono alla base del controllo della secrezione di insulina, la rassegna prende in esame il metabolismo del colesterolo nella cellula beta-pancreatica ed esamina l’impatto del lipide sulla funzione e disfunzione di questa cellula. Infine, nell’ultima parte, vengono analizzate le evidenze che legano il metabolismo del colesterolo, alla funzionalità beta-pancreatica e al metabolismo glucidico nell’uomo. La conoscenza degli specifici meccanismi molecolari responsabili del metabolismo e della tossicità del colesterolo nella cellula beta-pancreatica rappresenta un fondamentale obiettivo della ricerca sperimentale per identificare nuovi target di intervento farmacologico per il trattamento del diabete e delle sue complicanze, possibilmente ancora più efficaci e sicuri di quelle ora disponibili.
Type 2 diabetes includes a complex of heterogeneous metabolic disorders characterized by a lack of insulin secretion accompanied by insulin resistance. Dyslipidemia is often associated with both progressive beta-cell dysfunction and increased risk of cardiovascular complications. The latter are the main cause of mortality in diabetic subjects. Studies carried out in recent years support a key role of cholesterol not only in the development of cardiovascular complications, but also directly in the control of beta-pancreatic function, which is fundamental for ensuring insulin secretion and glycemic homeostasis. Beta-pancreatic cells are sensitive to changes in cholesterol and have developed a complex system to control their homeostatic intracellular concentration. After a brief introduction on the endocrine pancreas and the molecular mechanisms that underlie the control of insulin secretion, the review examines the metabolism of cholesterol in the beta-pancreatic cell and examines the impact of lipid on the function and dysfunction of this cell. Finally, in the last part, the evidence linking cholesterol metabolism, beta-pancreatic function and glucose metabolism in humans are analyzed. Knowledge of the specific molecular mechanisms of metabolism and cholesterol toxicity in the beta-pancreatic cell is a fundamental objective of experimental research to identify new targets for pharmacological intervention for the treatment of diabetes and its complications, possibly even more effective and safe than those now available.
PCSK9, colesterolo; LDLR; diabete, insulina; endocrine pancreas; insulin; cholesterol; LDLR, PCSK9;
Settore BIO/09 - Fisiologia
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