Che cos'è il TCF7L2?

Il TCF7L2 è un gene che codifica per una proteina denominata fattore di trascrizione 7-simile 2.

Questa proteina, come suggerisce il nome, è un esempio di«fattore di trascrizione». I fattori di trascrizione sono una classe di molecole che controllano l'attivazione dei geni e la lettura del loro codice genetico, nonché la sua conversione in proteine. In termini più scientifici, si dice che i fattori di trascrizione regolano l'espressione genica.

In particolare, il gene TCF7L2 regola l'espressione di altri geni legati alla secrezione e all'attività dell'insulina.

Come ricorderete dalla sezione dedicata all’insulina e ai livelli di glucosio nel sangue, l’insulina è un ormone importante che regola i nostri livelli di zucchero nel sangue. Una delle funzioni principali dell'insulina è quella di facilitare il trasporto dello zucchero (sotto forma di glucosio) dal flusso sanguigno ai tessuti, come i muscoli scheletrici.

Si ritiene che, alterando la secrezione di insulina e la risposta del nostro corpo all'insulina, le varianti del gene TCF7L2 possano influire sul rischio di livelli elevati di zucchero nel sangue e sulle patologie correlate (in particolare il diabete di tipo II).

PUNTI CHIAVE

• Il TCF7L2 è un gene che codifica il fattore di trascrizione 7-simile 2
• Il TCF7L2 regola i geni coinvolti nella secrezione dell'insulina.
• L'insulina è l'ormone che permette ai tessuti di assorbire e utilizzare il glucosio presente nel sangue.

Qual è il ruolo del gene TCF7L2 nell'organismo?

Il TCF7L2 agisce attivando e regolando l'attività di altri geni coinvolti nella secrezione e nella funzione dell'insulina.

Più precisamente, il TCF7L2 svolge un ruolo fondamentale in una via di segnalazione cellulare denominata«via di segnalazione Wnt». Questa via regola numerosi processi, tra cui la crescita e lo sviluppo delle cellule, la secrezione di insulina da parte del pancreas e la risposta dei tessuti all'insulina.

Il TCF7L2 svolge due ruoli fondamentali che influenzano il rilascio di insulina e il controllo dei livelli di zucchero nel sangue:

1. regola la crescita e lo sviluppo delle cellule β nel nostro pancreas. Queste cellule sono responsabili della produzione e del rilascio di insulina.
   
2. regola la produzione di un ormone fondamentale chiamato peptide simile al glucagone 1(GLP-1). Il GLP-1 stimola la secrezione di insulina in risposta all'assunzione di cibo.

Che funzione svolge il GLP-1?

Oltre ad aumentare direttamente la produzione e la secrezione di insulina, il GLP-1 stimola anche l'aumento del numero (o "proliferazione") delle cellule β nel pancreas. A ciò si aggiunge il fatto che il GLP-1 inibisce la morte programmata, o "apoptosi", delle cellule β. Entrambe queste azioni contribuiscono ad aumentare il numero delle cellule β e, di conseguenza, a migliorare la secrezione di insulina da parte del pancreas.

Oltre a stimolare la secrezione di insulina, il GLP-1 inibisce la secrezione di un altro ormone: il glucagone. Il glucagone ha effetti opposti a quelli dell'insulina nell'organismo, ovvero agisce aumentando i livelli di glucosio nel sangue. Inibendo il rilascio di glucagone, il GLP-1 aiuta l'insulina a regolare i nostri livelli di glucosio nel sangue.

Il GLP-1 ritarda inoltre il passaggio del cibo attraverso l'apparato digerente (ovvero ritarda lo svuotamento gastrico), determinando aumenti meno rapidi dei livelli di glucosio nel sangue dopo i pasti.

PUNTI CHIAVE

• Il TCF7L2 regola la crescita e lo sviluppo delle cellule β produttrici di insulina nel pancreas.
• Il TCF7L2 regola la produzione di un ormone chiamato GLP-1 (peptide simile al glucagone 1).
• Il GLP-1 favorisce la secrezione di insulina e aiuta a controllare i livelli di glucosio nel sangue.

In che modo una scarsa secrezione e funzionalità dell'insulina influiscono sui livelli di glucosio nel sangue?

Come accennato in precedenza, l'insulina facilita il passaggio del glucosio dal flusso sanguigno ai tessuti (ad esempio, al muscolo scheletrico).

Se le cellule β del pancreas non riescono a secernere una quantità sufficiente di insulina in risposta all'assunzione di cibo, diventa sempre più difficile per il glucosio passare dal flusso sanguigno ai tessuti.

Allo stesso modo, se i tessuti del corpo non rispondono agli effetti dell'insulina (un fenomeno noto come insulino-resistenza), il glucosio tende a rimanere nel flusso sanguigno.

Di conseguenza, i livelli di glucosio nel sangue aumentano. Come spiegato nel blog "L'insulina e i livelli di glucosio nel sangue", livelli elevati di glucosio nel sangue a lungo termine possono danneggiare le cellule e causare stress ossidativo.

Inoltre, se i tessuti sono insensibili o resistenti all'insulina, le cellule β del pancreas possono cercare di compensare producendo grandi quantità di insulina. Se la secrezione di insulina è compromessa, questo processo compensatorio non può avvenire, per cui i livelli di glucosio nel sangue rimangono elevati.

Allo stesso modo, se il pancreas deve lavorare più del dovuto per produrre grandi quantità di insulina, alla fine potrebbe non riuscire più a soddisfare il fabbisogno di insulina dell'organismo. Anche in questo caso, ciò comporta un aumento dei livelli di glucosio nel sangue.

Una combinazione di livelli elevati di glucosio nel sangue, scarsa secrezione di insulina e insulino-resistenza può portare al diabete di tipo II.

PUNTI CHIAVE

• Una ridotta secrezione di insulina comporta un aumento dei livelli di glucosio nel sangue.
• Livelli elevati di glucosio nel sangue possono danneggiare le cellule.
• Livelli elevati di glucosio nel sangue contribuiscono allo sviluppo del diabete di tipo II.
• Il diabete di tipo II è caratterizzato da livelli elevati di glucosio nel sangue, resistenza agli effetti dell'insulina e scarsa secrezione di insulina.

Quali sono le diverse varianti del gene TCF7L2?

Esistono diverse varianti del gene TCF7L2 causate da variazioni di una singola lettera (chiamate polimorfismi a singolo nucleotide o SNP) nella sequenza del DNA.

Il test TCF7L2 e il test sulla secrezione di insulina analizzano diversi SNP del gene TCF7L2, tra cui:

• rs7903146
• rs12255372
• rs7901695
• rs11196205
• rs7895340

Si ritiene che questi SNP influenzino l'espressione del gene TCF7L2, il quale a sua volta incide sulla secrezione e sull'attività dell'insulina e del GLP-1. Ciò, a sua volta, incide sul rischio di sviluppare livelli elevati di glucosio nel sangue e il diabete di tipo II.

Lo SNP rs7903146 e il diabete di tipo II

Tra gli SNP sopra citati, uno dei più studiati è l'rs7903146. Questo SNP provoca una mutazione nella sequenza del DNA, con la sostituzione della lettera «C» con la lettera «T», dando origine a due varianti genetiche (o«alleli»): l'allele «C» e l'allele «T».

Diversi studi dimostrano che l’allele «T» è associato a un aumento significativo del rischio di sviluppare il diabete di tipo II in diversi gruppi di popolazione. Ad esempio, uno studio ha rilevato che le persone portatrici di una o due copie dell’allele «T» (ovvero i genotipi CT e TT) presentavano un rischio di diabete di tipo II 1,45 e 2,41 volte superiore.

Di conseguenza, l'allele "T" generato dal polimorfismo rs7903146 è considerato un allele di rischio significativo per l'iperglicemia e il diabete di tipo II.

PUNTI CHIAVE

• Esistono diversi SNP del gene TCF7L2 che danno origine a diverse varianti genetiche
• Molte varianti genetiche sono associate a una ridotta secrezione di insulina e a un aumento del rischio di sviluppare il diabete di tipo II.
• Lo SNP rs7903146 genera gli alleli «C» e «T».
• Le persone portatrici di una o due copie dell'allele "T" a rischio presentano un rischio maggiore di sviluppare livelli elevati di glucosio nel sangue.

In che modo le varianti del gene TCF7L2 influenzano la secrezione e la funzione dell'insulina?

Gli studi dimostrano che gli SNP del gene TCF7L2 sono associati a una ridotta secrezione di insulina.

Ad esempio, uno studio condotto su 1.100 soggetti tedeschi non diabetici ha rilevato che gli SNP del gene TCF7L2 erano associati a livelli più elevati di glucosio nel sangue e a una minore secrezione di insulina.

È stato inoltre dimostrato che lo SNP rs7903146 influisce in modo specifico sulla secrezione di insulina in risposta all'assunzione di cibo. Normalmente, quando mangiamo e digeriamo il cibo, si verifica un conseguente aumento della glicemia che innesca il rilascio di insulina. È stato tuttavia dimostrato che le persone con genotipo TT presentano una risposta insulinica attenuata.

Altri studi dimostrano che gli SNP del gene TCF7L2 ostacolano la capacità del GLP-1 di stimolare il rilascio di insulina.

Le tue classificazioni dei tratti

Il test TCF7L2 e il profilo sulla secrezione di insulina analizzeranno il SNP rs7903146 e altri SNP per valutare il rischio di una scarsa secrezione di insulina e di sviluppare livelli elevati di glucosio nel sangue.

Verrai inserito in uno dei tre gruppi seguenti:

- Rischio molto elevato di scarsa secrezione di insulina

- Elevato rischio di scarsa secrezione di insulina

- Secrezione media di insulina

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