Investigadores de Yale han descubierto que una enzima que se encuentra en el cerebro actúa como un importante regulador del peso corporal.
En un nuevo estudio, descubrieron que la eliminación de la enzima de las neuronas en una parte del cerebro conocida como hipotálamo llevó a los ratones a ganar peso y a quemar menos grasa. Este hallazgo, dicen, sugiere que la enzima podría ser un objetivo para tratar enfermedades metabólicas. Los hallazgos se publicaron el 31 de agosto en Science Advances.
El metabolismo desregulado está implicado en una serie de trastornos metabólicos, como la obesidad y la diabetes.
La región del hipotálamo del cerebro es esencial para el control metabólico y se sabe que el área conocida como hipotálamo ventromedial regula el peso corporal, la alimentación y el equilibrio de glucosa. Sin embargo, es menos claro cómo lo hace el hipotálamo ventromedial.
Para el estudio, los investigadores de Yale se centraron en una enzima llamada B-D-N-acetilglucosamina transferasa ligada a O, o OGT. Aunque los investigadores tienen una comprensión parcial del papel de la enzima en otras partes del cuerpo, como la mediación de la regulación nutricional y hormonal en diferentes órganos y tejidos, se desconoce en gran medida lo que hace en el cerebro.
Como primer paso, los investigadores observaron lo que sucedió con la OGT en las neuronas del hipotálamo ventromedial cuando se ajustó la ingesta de alimentos. Descubrieron que cuando los ratones consumían menos alimentos, los niveles de OGT subieron.
“Esto sugiere que OGT desempeña un papel importante como sensor de nutrientes en esta población neuronal”, dijo Xiaoyong Yang, autor principal del estudio.
Para entender mejor este papel, Yang y sus colegas criaron ratones que carecían de OGT en las neuronas del hipotálamo ventromedial.
Descubrieron que los ratones subían de peso muy rápidamente con una dieta normal, volviéndose mucho más pesados que los ratones típicos a pesar de que comían la misma cantidad de alimentos y eran igual de activos físicamente.
Una diferencia clave fue que los ratones sin OGT gastaban menos energía que sus homólogos.
“Solo sentado en reposo, quemas energía porque necesitas mantener las funciones vitales del cuerpo, como la respiración, la digestión y la actividad cerebral”, dijo Yang. “Y aunque los ratones que carecían de OGT no estaban menos activos físicamente, quemaban menos energía a este nivel basal”.
También respondieron de manera diferente al ayuno.
Cuando el cuerpo tiene cantidades adecuadas de alimentos, su combustible preferido es la glucosa. “Pero cuando ayunas, tu glucosa se agota rápidamente”, explicó Yang. Luego, el cuerpo aprovecha sus reservas de grasa para satisfacer las demandas de energía.
Pero en el estudio, los ratones sin OGT no quemaron grasa tanto como otros ratones cuando la comida estaba restringida.
El problema tenía que ver con la detección de glucosa, dijeron los investigadores. La capacidad de detectar la glucosa es esencial para mantenerla al nivel que el cuerpo necesita. Si las neuronas no pueden detectar la glucosa correctamente, no harán los ajustes metabólicos necesarios, como decirle al cuerpo que queme grasa.
En el estudio, las neuronas sin OGT no detectaban la glucosa tan bien como las que tenían la enzima. “Sin OGT, el cuerpo no puede sentir que entra menos comida, y luego no le dice a sus tejidos grasos que quemen grasa”, dijo Yang.
OGT es como un metastato, dice Yang, que trabaja para mantener el peso del cuerpo en su punto de ajuste. “Y ese punto de ajuste será diferente de un individuo a otro”, dijo. N
