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O papel central do açúcar no desenvolvimento de diabetes

M.C. Sanz, A. Pérez, E. Álvarez, V. Hurtado |*

Quando comemos um pedaço de pão ou um doce, os níveis de glicose (coloquialmente chamado de “açúcar”) no sangue sobem em poucos minutos. Para entendermos exactamente o que acontece, é preciso acompanhar a trajectória do alimento no organismo.

Fotografia: DR

Minutos depois de ingerirmos um pedaço de pão, chega digerido (pelo estômago) ao intestino delgado. As células intestinais absorvem os nutrientes que continha - entre os quais, a glicose - e, como estão em contacto directo com o sistema circulatório, imediatamente são levados à corrente sanguínea. Como consequência, a concentração de glicose no sangue dispara. É fácil deduzir o que acontece depois.

O sangue transporta a glicose até aos órgãos que necessitam de “combustível”. Assim, eles conseguem obter a energia necessária (por meio de uma molécula chamada adenosina trifosfato, também conhecida como ATP) para desempenhar as suas funções. O problema é que uma situação de excesso ou déficit de glicose leva ao aparecimento de doenças. Daí a importância de que ela esteja em equilíbrio. É o “yin e yang” da glicose.

As células requerem um abastecimento permanente de glicose para realizarem as suas funções vitais. Esse aporte, contudo, não é contínuo - está limitado à nossa ingestão de alimentos. Como garantir então que as células recebam açúcar de forma constante sem comer a toda hora?

Há detectores celulares espalhados pelo organismo (no fígado, pâncreas, no hipotálamo) que monitoram a disponibilidade de glicose.

O papel do fígado

Quando o nível no sangue está alto (imediatamente após uma refeição, por exemplo), o fígado reserva uma parte do “açúcar” em forma de glicogénio para que seja consumido assim que o corpo precise - em períodos de jejum ou quando estamos a dormir. Nesse caso, o glicogénio é reconvertido em glicose e libertado na corrente sanguínea para que seja utilizado pelos órgãos.

Mas a missão do fígado não acaba por aí. Também converte o excesso de açúcares em triglicéridos (gordura), que serão armazenados no tecido adiposo como reserva de energia. Em momentos de jejum prolongado, os triglicéridos são hidrolisados e convertidos em ácidos graxos que “viajam” pela corrente sanguínea para que sejam degradados (ou oxidados) nas mitocóndrias para produzir energia.

Pâncreas, a chave do processo

O pâncreas, por sua vez, também tem um papel muito importante no equilíbrio dos níveis de glicose no sangue. Uma de suas funções é verificar se eles estão em excesso e responder com a secreção de harmónios que tentarão normalizar essas taxas. O mais conhecido desses harmónios é a insulina, que é libertada quando a glicemia sobe e envia uma ordem peremptória às células: “capturem a glicose do sangue e tratem de gastá-la ou armazená-la”.

Como consequência, o nível de açúcar no sangue diminui.

Fome, saciedade e obesidade

No cérebro, o hipotálamo permanece vigilante aos níveis de glicose. Essa área tem a importante função de regular a ingestão de alimentos controlando a sensação de fome e de saciedade. Logo depois das refeições, a mensagem que ele libera é: “há muita glicose, precisamos de parar de comer; vou accionar o sinalizador de saciedade”.

Diante do funcionamento de todo esse sistema, é fácil supor o que acontece se ingerirmos mais comida (nutrientes) do que “queimamos” (gasto energético). O equilíbrio é descompensado e o corpo retira o que pode da corrente sanguínea e “fabrica” gordura. A consequência imediata disso é o ganho de peso. E, se a situação se mantém, a obesidade.

Às vezes, o desequilíbrio acontece porque alguma das etapas listadas anteriormente está alterada. E, se os níveis de glicose se mantêm altos, inclusive em períodos de jejum, caracterizando a hiperglicemia, o corpo pode desenvolver a diabetes.

* María del Carmen Sanz Miguel, Ana Pérez García, Elvira Álvarez García y Verónica Hurtado Carneiro formam parte da equipa de pesquisadores da Universidade Complutense de Madrid


Dois elementos-chave no processo

A nível molecular, existem dois pontos-chave no controle do desenvolvimento da obesidade e da diabetes. De um lado, estão os sensores, dispositivos moleculares que se encontram nas células que detectam os níveis de glicose ou de ATP. Exemplos são as proteínas glucoquinase (GCK), o transportador de glicose tipo-2 (GLUT2), a quinase activada por AMP (AMPK), a quinase contendo domínio PAS (PASK) ou o alvo da rapamicina em mamíferos (mTOR).

De outro, é preciso que haja uma resposta correcta da insulina, ou seja, que as células sejam capazes de identificar e responder a esse harmónio adequadamente. São encarregados dessa função uma série de receptores localizados na membrana das células. Assim como um conjunto de proteínas intracelulares (IR, IRS, PI3K, AKT), etc.

Se o mecanismo falha em algum ponto, as células não respondem à insulina e o açúcar excedente no sangue não é eliminado. É o que se conhece como resistência à insulina, que tem como consequência a diabetes tipo 2.

Com o passar dos anos, as células envelhecem e os mecanismos de resposta molecular à insulina se deterioram e vão perdendo a funcionalidade. Por isso, é comum nessa fase o desenvolvimento da resistência à insulina e da diabetes tipo 2, uma doença recorrente na terceira idade.

A obesidade, entretanto, pode fazer com que esse processo aconteça mais cedo. Nesse caso, o tecido adiposo passa a armazenar um excesso de gordura além da sua capacidade e fica hipertrofiado, o que provoca um esgotamento na resposta à insulina.

Os tecidos acabam por ser menos eficientes no processo de captar e gastar a glicose, o que leva a um aumento dos açúcares no sangue (hiperglicemia) e, por conseguinte, a diabetes tipo 2.

Estamos, pois, ante uma questão premente de saúde pública, especialmente diante das complicações associadas a essa enfermidade: problemas cardiovasculares, retinopatia diabética, nefropatias, neuropatia diabética, etc.

Pesquisa

Por isso, é importante que sejam realizados estudos, tanto com o objectivo de entender em ainda maior profundidade o funcionamento dos mecanismos moleculares, quanto de desenvolver remédios para controlar os sensores de glicose.

É exactamente a isso que um grupo de pesquisa se dedica há anos na Universidade Complutense de Madrid. Estuda os sensores no nível do hipotálamo, do fígado e do tecido adiposo, para enfrentar uma doença responsável por muitas mortes no mundo. Actualmente, há ainda uma nova enfermidade que, quando atinge pacientes com diabetes, aumenta bastante a probabilidade de óbito: Covid-19. A pesquisa da relação entre as duas enfermidades é necessária e urgente.

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