La diabetes alimenta lesiones periodontales a través de la inflamaging mediada por GLUT1 en macrófagos

La hiperglucemia induce inflamación crónica de bajo grado (inflamaging), que es un contribuyente recientemente identificado a las lesiones de tejido relacionadas con la diabetes, incluida la pérdida ósea inflamatoria en la periodontitis. También es un patrón senescente secundario mediado por una mayor carga de células senescentes y el fenotipo secretor asociado a la senescencia (SASP). El macrófago es una célula clave en la propagación del SASP y puede contribuir al mantenimiento de la respuesta SASP en el microambiente periodontal. Utilizando un modelo transgénico diabético (ratones BLKS/J-Leprdb/leprdb) identificamos una senescencia notable del periodonto en ratones diabéticos jóvenes (18 semanas) acompañada de macrófagos p16+ acumulados y una respuesta SASP temprana mejorada. Expuestos a alta glucosa in vitro, los macrófagos derivados de la médula ósea (BMDM) revelaron una fuerte respuesta de ARNm de GLUT1 que impulsa la captación elevada de glucosa. GLUT1 es un transportador de glucosa representativo y facilitador en los macrófagos con roles potenciales en la inflamación inducida por hiperglucemia. En este estudio, tanto la expresión de GLUT1 como la de la GTPasa Rheb a nivel inferior se aumentó en la encía de ratones diabéticos en condiciones comprometidas. Además, se demostró que la liberación de SASP y la señalización de p16/p21 fueron desencadenadas por la fosforilación de mTOR en BMDM y antagonizadas por la restricción de la captación de glucosa en BMDM GLUT1-/-. En conjunto, nuestros hallazgos sugieren que el sensor GLUT1 elevado que responde a la alta glucosa es importante para la senescencia de los macrófagos y la respuesta SASP, generada como resultado de la hiperglucemia, y es un posible mecanismo molecular para la exacerbación de la periodontitis en la diabetes.