Descubren una proteína que parece ser clave en la obesidad y las enfermedades metabólicas

Publicado 22/11/2019 17:50:39CET
Las células grasas marrones sanas (que se muestran en verde) requieren grandes cantidades de una molécula llamada hemo, que permite al cuerpo metabolizar los alimentos adecuadamente.
Las células grasas marrones sanas (que se muestran en verde) requieren grandes cantidades de una molécula llamada hemo, que permite al cuerpo metabolizar los alimentos adecuadamente. - INVESTIGACIÓN SCRIPPS

MADRID, 22 Nov. (EUROPA PRESS) -

Una proteína descubierta recientemente podría tener un papel importante en la en la obesidad y las enfermedades metabólicas, ya que es normalmente abundante en grasa y, todo apunta a que, sin ella, el cuerpo lucha por controlar la glucosa y la insulina, según señalan investigadores de Scripps Research Institute en La Jolla (EEUU).

Con hallazgos este hallazgo "inesperado", los científicos afirman que han abierto la puerta a nuevos conocimientos críticos sobre la obesidad y el metabolismo. Su descubrimiento, que aparece en la revista 'Nature', podría conducir a nuevos enfoques para abordar la obesidad y potencialmente muchas otras enfermedades.

La proteína de señalización, conocida como PGRMC2, no había sido ampliamente estudiada en el pasado, aunque se había detectado en el útero, el hígado y varias áreas del cuerpo. Pero el laboratorio dirigido por Enrique Saez, vio que era más abundante en tejido graso, particularmente en grasa marrón, que convierte los alimentos en calor para mantener la temperatura corporal, y se interesó en su función allí.

El equipo se basó en su reciente descubrimiento de que PGRMC2 se une y libera una molécula esencial llamada hemo. Recientemente, en el centro de atención por su papel en proporcionar sabor a la hamburguesa imposible a base de plantas, el hemo tiene un papel mucho más importante en el cuerpo. La molécula que contiene hierro viaja dentro de las células para permitir procesos vitales cruciales como la respiración celular, la proliferación celular, la muerte celular y los ritmos circadianos.

Utilizando técnicas bioquímicas y ensayos avanzados en células, Saez y su equipo descubrieron que PGRMC2 es una "chaperona" de hemo, que encapsula la molécula y la transporta desde las mitocondrias de la célula, donde se crea el hemo, hasta el núcleo, donde ayuda a llevar a cabo importantes funciones Sin una chaperona protectora, el hemo reaccionaría con, y destruiría, todo a su paso.

"La importancia de Heme para muchos procesos celulares se conoce desde hace mucho tiempo. Pero también sabíamos que el hemo es tóxico para los materiales celulares que lo rodean y necesitaría algún tipo de vía de desplazamiento. Hasta ahora, había muchas hipótesis, pero las proteínas que traficaban con el hemo no habían sido identificadas", ha señalado Sáez, profesor asociado en el Departamento de Medicina Molecular.

¿UN ENFOQUE INNOVADOR PARA LA OBESIDAD?

A través de estudios con ratones, los científicos establecieron PGRMC2 como la primera chaperona de hemo intracelular que se describe en mamíferos. Sin embargo, no se detuvieron allí; intentaron averiguar qué sucede en el cuerpo si esta proteína no existe para transportar el hemo.

Y así es como hicieron su siguiente descubrimiento, que fue que sin PGRMC2 presente en sus tejidos grasos, los ratones alimentados con una dieta alta en grasas se volvieron intolerantes a la glucosa e insensibles a la insulina, síntomas característicos de la diabetes y otras enfermedades metabólicas. Por el contrario, los ratones obesos diabéticos que fueron tratados con un medicamento para activar la función PGRMC2 mostraron una mejora sustancial de los síntomas asociados con la diabetes.

"Vimos que los ratones mejoran, se vuelven más tolerantes a la glucosa y menos resistentes a la insulina. Nuestros hallazgos sugieren que la modulación de la actividad de PGRMC2 en el tejido adiposo puede ser un enfoque farmacológico útil para revertir algunos de los efectos graves de la obesidad en la salud", ha explicado Sáez.

El equipo también evaluó cómo la proteína cambia otras funciones de la grasa marrón y blanca, "El primer hallazgo sorpresa fue que la grasa marrón parecía blanca", ha señalado el autor principal del estudio, Andrea Galmozzi.

La grasa parda, que normalmente es la más alta en contenido de hemo, a menudo se considera la "grasa buena". Una de sus funciones clave es generar calor para mantener la temperatura corporal. Entre los ratones que no pudieron producir PGRMC2 en sus tejidos grasos, las temperaturas cayeron rápidamente cuando se colocaron en un ambiente frío.

"Aunque su cerebro estaba enviando las señales correctas para encender el calor, los ratones no pudieron defender la temperatura de su cuerpo. Sin hemo, se obtiene disfunción mitocondrial y la célula no tiene medios para quemar energía para generar calor", concluye Galmozzi.

Saez cree que es posible que activar la chaperona hemo en otros órganos, incluido el hígado, donde se produce una gran cantidad de hemo, podría ayudar a mitigar los efectos de otros trastornos metabólicos como la esteatohepatitis no alcohólica (NASH), que es un causa principal de trasplante de hígado en la actualidad.

"Tenemos curiosidad por saber si esta proteína desempeña el mismo papel en otros tejidos donde vemos defectos en el hemo que resultan en enfermedades", dice Saez.

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