Investigadoras del CIBEROBN acaban de comprobar con un ratón modificado genéticamente que es posible perder peso sin variar la cantidad de comida ingerida. En un trabajo publicado en la revista Cell Metabolism Noelia Martínez Sánchez y Patricia Seoane Collazo, del grupo de NeurObesidade de la Universidade de Santiago de Compostela (USC), describen por vez primera el mecanismo molecular que explica científicamente este nuevo paso frente a la obesidad.
Las investigadoras demostraron que el hipotálamo regula íntegramente el metabolismo lipídico corporal, es decir, la producción de grasas en el hígado. En concreto, el grupo del CIBEROBN evidencia que las hormonas tiroideas, actuando directamente en el hipotálamo, promueven la producción de grasas en el hígado. Estas grasas serían “enviadas” a través de la circulación sanguínea al tejido adiposo pardo donde se “queman”, aumentando el gasto calórico. La grasa parda es aquella que no almacena lípidos (al contrario que la grasa blanca), sino que los “quema” para obtener energía que, a su vez, se disipa en forma de calor.
Ratones modificados
Además de la identificación de este mecanismo, igualmente novedosa es la forma de constatarlo ya que las investigadoras del grupo NeurObesidad han generado por vez primera un ratón deficiente en la proteína AMPK (AMP-activated protein kinase) en sus neuronas del hipotálamo. La importancia de esta proteína, involucrada en los primeros pasos de la producción de lípidos, radica en su sensibilidad a cualquier variación en los niveles energéticos de la célula y el organismo.
En la investigación tuvieron especial protagonismo ratones genéticamente modificados en los que se eliminó la proteína AMPK selectivamente en unas pocas neuronas de una región hipotalámica. Las investigadoras corroboraron que estos animales, comparados con otros sin manipular, presentan un menor peso corporal por una mayor activación de la grasa parda sin que se haya producido variación alguna en el volumen de alimento ingerido. La conclusión, en palabras de Noelia Martínez y Patricia Seoane, “pierden peso comiendo lo mismo”.
La función coordinadora del hipotálamo
En la base de este mecanismo se encuentra la función do hipotálamo, una zona del cerebro que regula el estado energético de todo el organismo. Las hormonas tiroideas actúan en el hipotálamo modulando diversas vías moleculares, la más importante de ellas la regulada por la proteína AMPK, aclaran las investigadoras. Las doctoras Martínez Sánchez y Seoane Collazo, mediante diversos estudios farmacológicos y genéticos, demostraron que las hormonas tiroideas inhiben la función de AMPK en una población específica de neuronas hipotalámicas “lo que activa dos rutas moleculares que regulan la función del hígado y de la grasa parda, respectivamente”.
Estos datos explican el interés que el tejido adiposo pardo despierta como posible diana terapéutica en el tratamiento de la obesidad. Aunque Noelia Martínez y Patricia Seoane recuerdan que “aún resta mucho camino por andar”, el mecanismo descrito abre una nueva vía en el tratamiento de enfermedades metabólicas, porque hasta ahora, como ellas mismas explican, no existían datos que vinculasen la acción central de las hormonas tiroideas con la función hepática.
Starting Grant
La investigación cuenta con financiación del programa Starting Grant del European Research Council y toma en consideración estudios previos liderados por el investigador Miguel López desarrollado en el Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas de la USC (CiMUS).
Además, el proyecto fue financiado por la Consellaría de Cultura, Educación e Ordenación Universitaria, el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad y Atresmedia. El trabajo recoge las respectivas tesis doctorales de las investigadoras, dirigidas por Miguel López y Carlos Diéguez. Noelia Martínez Sánchez se encuentra desde el pasado año realizando sus estudios posdoctorales en el Instituto Gulbenkian de Ciência de Lisboa, financiada por un contrato postdoctoral de la Xunta de Galicia.
