Nuova luce nella ricerca sulla sindrome metabolica

• Potrebbe 4, 2024

Un gruppo di studenti universitari ha scoperto una connessione insospettata tra "valuta energetica "Delle cellule (una molecola chiamata ATP ), e la resistenza all'insulina, la base della sindrome metabolica, uno dei più importanti problemi di salute pubblica.

Quest'ultimo è un insieme di disturbi come obesità addominale, insulino-resistenza o diabete di tipo 2, ipertensione e alterazioni lipidi nel sangue o "colesterolo alto", come detto colloquialmente, detto Antonio Velázquez Arellano , del Unità di genetica della nutrizione dell'Istituto di ricerca biomedica (IIBm) del UNAM , basato in Istituto Nazionale di Pediatriae chi coordina il gruppo di ricerca.

Questi problemi di salute sono sempre di più frequentemente tra la popolazione, "in modo tale che non è improbabile che una persona ne soffra parecchio, o tutti allo stesso tempo", ha spiegato lo scienziato.

Tra gli ormoni esistenti, tutti importanti, il insulina è uno dei più eccezionali; È fondamentale perché la sua funzione è incoraggiare l'uso di cibo ingerito. Sebbene sia associato a zucchero , ha anche a che fare con l'uso di grassi e proteine . "Agisce al di fuori delle cellule, si unisce a un" recettore "che si trova sulla superficie della membrana cellulare, come la chiave in una serratura, e con esso innesca una serie di processi che consentono il corretto uso del cibo", ha indicato.

Nel diabete di tipo 1, l'insulina non viene prodotta a causa della distruzione delle cellule beta delle isole del pancreas, da una combinazione di virus e fattori immunologica .

Al contrario, nel diabete di tipo 2, che prevale tra la popolazione messicana, l'ormone esiste; tuttavia, in quantità normali non provoca gli effetti appropriati e il pancreas deve produrlo in quantità maggiore. Pertanto, in queste condizioni, cella sono "resistente all'insulina ”.

Il problema è molto serio, perché prima o poi i meccanismi di adattamento finiscono per essere insufficienti e la persona diventa diabetico . Inoltre, il metabolismo del lipidi ; i diversi tipi di grassi soffrono di uno squilibrio e, alla fine, l'aterosclerosi appare, così come gli altri componenti della sindrome metabolica.

Il ritrovamento

Velázquez Arellano è stato interessato, per anni, a una vitamina chiamata biotina , presente in alimenti come i cereali. "Abbiamo iniziato con studi genetici , poi abbiamo analizzato come era nei bambini malnutriti e, in seguito, abbiamo cercato di definire cosa succede se necessario ".

Nel 2001, involontariamente, scoprì che il biotina controlla le proteine ​​chiamate carbossilasi , con cui partecipa al corretto funzionamento cellulare . Ma, in aggiunta, ha una funzione "completamente enigmatica": controllare il funzionamento di un certo numero di geni , che apparentemente non hanno nulla a che fare con il loro biotina .

Per comprendere questo mistero, il vincitore di Premio Regina Sofia eliminato quel componente in tre organismi completamente diversi, separati nell'evoluzione: il lievito Saccharomyces cerevisiae, organismo unicellulare utilizzato per la produzione di pane, birra e vini; il verme Caenorhabditis eleganse il topo

"In tutti noi abbiamo osservato la stessa cosa: se abbiamo rimosso il biotina , il metabolismo è cambiato come se non ci fosse il glucosio, anche se abbiamo dato loro abbondanti quantità di zucchero. In altre parole, senza di ciò le cellule smettono di percepire di avere abbastanza "carburante" metabolico e fanno uso delle "riserve" di energia immagazzinate come acidi grassi. È come se invece di usare il salario per comprare cibo e medicine, abbiamo usato i nostri risparmi per queste spese ".

Ma non solo. il proteine , che costituiscono davvero la struttura del nostro corpo e sono molto preziosi, vengono distrutti per farne di nuovi glucosio . "Sarebbe come se, oltre a non utilizzare un buon salario, ci dedichiamo a sprecare i nostri risparmi per soddisfare le esigenze quotidiane".

Antonio Velázquez e la sua squadra fece altre misurazioni e arrivò a un risultato che iniziò a far luce per risolvere questo apparente paradosso.

Il modo in cui la cellula usa l'energia che richiede è attraverso una molecola chiamata adenosina trifosfato (ATP).Quando si utilizza il glucosio, l'energia che contiene viene trasferita al ATP e poi può essere usato dalla cellula. È come cambiare i dollari per viaggiare all'estero.

"Abbiamo scoperto che c'era un deficit di ATP se rimuoviamo il biotina . Questa scoperta ha indicato che se questo manca, la cella non può cambiare l'energia del glucosio in ATP ; quindi, sebbene fornissimo abbastanza glucosio, le cellule non avevano energia utile; cioè, non puoi cambiare i pesos per i dollari ", ha spiegato.

Nelle celle c'è un rilevatore ATP , un enzima il cui acronimo è AMPK e che viene attivato in assenza di energia. "Sebbene ci fosse glucosio, abbiamo trovato AMPK altamente attivo", perché una delle funzioni note della biotina è quella di aiutare il glucosio ad essere usato correttamente; con la sua assenza, questo zucchero non è usato.

Quindi, l'AMPK avverte della mancanza di energia e tale informazione, "ora la conosciamo", viene trasmessa al genoma della cellula e cambia il funzionamento di geni , così che il organismo adattarsi alle nuove circostanze, ha detto lo studente universitario.

Il messaggio che il genoma (tramite le cosiddette vie di trasduzione o trasmissione del segnale) è che non c'è abbastanza energia, ma questa informazione è anche interpretata come un'apparente mancanza di glucosio (sebbene ce ne sia abbastanza). Quindi, il operazione cellulare e i "risparmi" cominciano a essere usati.

Velázquez pensava che fosse molto simile alla resistenza a insulina . Coloro che ne soffrono o addirittura sono già diabetici, ne hanno un sacco glucosio nel sangue ; tuttavia, le loro cellule agiscono come se non l'avessero e non ne approfittano.

Il concetto che proponiamo è che se c'è un deficit energetico, ATP (per ragioni diverse, in questo caso a causa della mancanza di biotina), questa informazione viene trasmessa ai geni; il genoma interpreta, in modo equivoco, la mancanza di energia come mancanza di glucosio e la resistenza a insulina , la base della sindrome metabolica, ha abbondato il vincitore del Premio nazionale per la sanità pubblica .

Prima, continuò, nessuno aveva pensato che l'energia cellulare avesse a che fare con questi problemi di salute. Questa indagine è sorto quando si cercava di risolvere l'enigma del perché la biotina, oltre alle sue funzioni note, controlla alcuni geni che apparentemente non hanno nulla a che fare con esso.

Da lì sono sorti risultati dai quali probabilmente arriveranno applicazioni utili a problemi nazionali, come il diabete e la sindrome metabolica.

In questa avventura, Velázquez Arellano è accompagnato da un gruppo di scienziati dell'IIBm stesso e dall'Istituto di Fisiologia cellulare; del Centro di ricerca e studi avanzati dell'IPN; degli Istituti Nazionali di Pediatria, Scienze Mediche e Nutrizione Salvador Zubirán, così come Ospedali per Bambini, a Philadelphia, e Henry Ford, di Detroit.

Fonte: Direzione generale delle comunicazioni sociali (DGCS) UNAM. Comunicato stampa UNAM-DGCS-286

Medicina Il Video: Come riattivare il metabolismo - Dr. Filippo Ongaro (Potrebbe 2024).