Un nuevo estudio encuentra que un “truco” molecular que evitó que nuestros antiguos ancestros murieran de hambre podría contribuir a la epidemia de obesidad.
En los tiempos de inanición, dicen los investigadores, los animales tenían más probabilidades de sobrevivir si podían acumular y estirar la energía almacenada. Incluso si un animal se aseguraba un raro banquete, la evolución sonrió al almacenar el exceso de combustible como grasa, dada la posibilidad de un rápido regreso a la inanición.
“Descubrimos un mecanismo contra la hambruna que se ha convertido en una maldición en tiempos de abundancia porque considera que el estrés celular creado por comer en exceso es similar al estrés creado por la inanición, y frena nuestra capacidad de quemar grasa”, dice el autor principal del estudio. Ann Marie Schmidt, MD, la Dra. Iven Young, profesora de endocrinología en la Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York.
Publicado en línea el 16 de julio en Cell Reports , el estudio actual revela que la función natural de una proteína llamada RAGE en la superficie de las células grasas es detener la descomposición de la grasa almacenada frente al estrés. Su existencia puede explicar en parte por qué el 70 por ciento de los adultos estadounidenses tienen sobrepeso o son obesos, según la Asociación Americana del Corazón (AHA). En marzo de 2017, la AHA anunció una subvención para ayudar a los investigadores a encontrar el difícil “freno metabólico”.
Los fondos de la AHA siguieron a un estudio de 2016 en el que se descubrió que los participantes de America’s Greatest Loser recuperaron sus libras perdidas una vez que terminó el programa. ¿Por qué sus metabolismos se detuvieron ante la pérdida de peso, como si sus cuerpos estuvieran empeñados en volver a la obesidad?
Un freno en la quema de grasa
Según los autores, la forma más eficiente para que la evolución creara un mecanismo anti-hambre era a partir de sistemas antiguos que ayudaban a los animales a usar alimentos para obtener energía celular y recuperarse de una lesión. También se conectó a estos mecanismos primarios la hormona adrenalina, que señala la conversión de la grasa en energía cuando los animales huyen de los depredadores o del calor del cuerpo cuando se enfrían.
Esta convergencia, a través de las mismas proteínas de señalización, significa que RAGE puede bloquear la “quema de grasa” que se requiere cuando morimos de hambre, nos congelamos, nos lesionamos, entramos en pánico o, irónicamente, comemos de más.
De acuerdo con el nuevo estudio y los experimentos realizados en otros lugares en tejidos humanos, RAGE se activa con los productos finales de la glicación avanzada (AGE), que se forman cuando el azúcar en la sangre se combina con proteínas o grasas, la mayoría de las veces en pacientes ancianos, diabéticos y obesos. Otras moléculas también activan RAGE, como las que se liberan cuando las células mueren y derraman su contenido en espacios intracelulares en respuesta al estrés.
Una posibilidad inquietante, dice Schmidt, es que muchas proteínas y grasas han venido a activar “la ruptura de RAGE” a medida que se deforman y acumulan (como oligómeros tóxicos) en personas que comen más que sus ancestros.
El estudio actual descubrió que la eliminación de RAGE de las células de grasa hizo que los ratones ganaran hasta un 75 por ciento menos de peso durante los tres meses de alimentación con alto contenido de grasa, a pesar de cantidades iguales de consumo de alimentos y actividad física, que los ratones con el RAGE en marcha. El trasplante de tejido graso que carece de RAGE en ratones normales también disminuyó el aumento de peso al ser alimentados con una dieta alta en grasas.
En ambos grupos de experimentos, la eliminación de RAGE de las células de grasa liberó los mecanismos de frenado que restringían el gasto de energía. Una vez liberado, el gasto de energía aumentó, contribuyendo a la reducción del aumento de peso corporal en ratones con la dieta grasa.
El nuevo estudio complementa el descubrimiento del equipo de compuestos experimentales que se adhieren a la “cola” de RAGE. Desde allí, evitan que RAGE rechace la acción de la proteína quinasa A, un actor clave en la reacción en cadena que termina con una proteína llamada UCP1 que convierte la grasa en calor corporal.
El equipo de investigación planea, una vez que optimicen el diseño de estos “inhibidores de RAGE”, examinar si los agentes pueden evitar que los pacientes de cirugía bariátrica y los pacientes que se someten a regímenes médicos de pérdida de peso recuperen la pérdida de peso.
Es importante destacar que RAGE es mucho más activo durante el estrés metabólico (p. Ej., Morir de hambre o comer en exceso) que en la función diaria, lo que sugiere que se puede interferir de manera segura a través de los medicamentos, según los autores.
“Debido a que RAGE evolucionó fuera del sistema inmunológico, bloquearlo también puede reducir las señales inflamatorias que contribuyen a la resistencia a la insulina que impulsa la diabetes”, dice Schmidt. “Además, tales tratamientos pueden disminuir la inflamación de todo el sistema relacionada con el riesgo de aterosclerosis, cáncer y enfermedad de Alzheimer”.
Entre los autores del estudio Schmidt, Diabetes Research Program, División de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo, Departamento de Medicina, Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York (NYU, por sus siglas en inglés), fueron los primeros autores Carmen Hurtado del Pozo y Henry Ruiz, Lakshmi Arivazhagan, Juan Francisco Aranda, Cynthia Shim, Peter Daya, Julia Derk, Michael MacLean, Meilun He, Laura Frye y Ravichandran Ramasamy.
También los autores del estudio fueron Randall Friedline, Hye Lim Noh y Jason Kim del Programa de Medicina Molecular y División de Endocrinología, Metabolismo y Diabetes del Departamento de Medicina de la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts; así como Richard Friedman, del Herbert Irving Comprehensive Cancer Center, y el Departamento de Informática Biomédica, en el Colegio de Médicos y Cirujanos de la Universidad de Columbia.
Este trabajo fue apoyado por las subvenciones del Servicio de Salud Pública de los Estados Unidos 1R01DK109675, 1PO1HL131481, 5T32HL098129-10, y 1F31AG054129-01; y por la beca de la Asociación Americana de Diabetes 1-15-MI-14. El trabajo también fue financiado en parte por los fondos de investigación del Programa de Investigación de Diabetes en la Universidad de Nueva York y por la subvención de Apoyo al Centro de Cáncer del Laboratorio de Investigación de Patología Experimental (P30CA016087). La financiación adicional provino del Centro Nacional de Fenotipado Metabólico del Ratón en la UMass, que está financiado por los Institutos Nacionales de la Salud otorgados 2U2C-DK093000.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por NYU Langone Health / NYU School of Medicine .
Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
Carmen Hurtado del Pozo, Henry H. Ruiz, Lakshmi Arivazhagan, Juan Francisco Aranda, Cynthia Shim, Peter Daya, Julia Derk, Michael MacLean, Meilun Él, Laura Frye, Randall H. Friedline, Hye Lim Noh, Jason K. Kim, Richard A. Friedman, Ravichandran Ramasamy, Ann Marie Schmidt. Un receptor de la superfamilia de inmunoglobulinas regula la termogénesis adaptativa . Cell Reports , 2019; 28 (3): 773 DOI: 10.1016 / j.celrep.2019.06.061
El truco anti-hambre que salvó a nuestros ancestros puede ser la base de la epidemia de obesidad
Fecha: 16 de julio de 2019
Fuente: NYU Langone Health / NYU Escuela de Medicina
