Las investigaciones sobre la obesidad realizadas en la última década han demostrado que esta enfermedad, ante todo, se origina en el cerebro. Por ello, los estudios se dirigen en esta dirección. Es el caso de los investigadores del Instituto de Diabetes y Obesidad (IDO) de Helmholtz Zentrum München (asociado al Centro Alemán para la Investigación de la Diabetes), que han descubierto un interruptor molecular que controla la función de las neuronas de saciedad y, por lo tanto, el peso corporal.
La epidemia mundial de obesidad ha alcanzado límites históricos y, lo que antes era un problema que solo afectaba a los países industrializados, ahora también afecta a los países en vías de desarrollo. En consecuencia, los científicos están trabajando para identificar los mecanismos subyacentes de la enfermedad para encontrar nuevos tratamientos.
Yin y yang del metabolismo energético
"Las sensaciones de tener hambre y de estar lleno están determinadas, en gran medida, en el cerebro; específicamente, en el hipotálamo", explica en un comunicado el doctor Alexandre Fisette. Junto con el doctor Carmelo Quarta, es coautor principal del estudio.
“Dos grupos de neuronas en el hipotálamo controlan el peso corporal y el balance energético a través de varios mensajeros moleculares. Al igual que el yin y el yang, ayudan a lograr un buen equilibrio”, señala Fisette.
Mientras que las neuronas conocidas como Agrp aumentan el apetito, sus complementarias, las neuronas Pomc, producen una sensación de saciedad. Sin embargo, si se altera la interacción entre las dos, el resultado puede ser la obesidad o la diabetes tipo II.
"En nuestro estudio, descubrimos que un factor de transcripción, llamado Tbx3, desempeña un papel clave en este mecanismo", explica Quarta.
Los factores de transcripción son proteínas que determinan si se leen o no genes específicos. Generalmente, logran esto al promover o suprimir la unión del ARN polimerasa a la secuencia de ADN que codifica el gen correspondiente. En este caso, Tbx3 traduce el gen T-box 3.
"Específicamente, en ausencia de la proteína Tbx3, las neuronas responsables de producir un sentimiento de saciedad ya no pueden sintetizar los mensajeros moleculares esperados". describe Quarta.
Aplicando una amplia gama de técnicas, los científicos pudieron demostrar que la Tbx3 desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de la energía y el metabolismo del azúcar.
Crisis de identidad
"Tanto en un modelo preclínico como en las moscas de la fruta, la ausencia del factor de transcripción Tbx3 conduce a una especie de crisis de identidad de las neuronas de la saciedad, que deriva en obesidad", señala Fisette.
Las mismas vías de señalización también parecen estar presentes en los humanos: "En experimentos preliminares con neuronas humanas, pudimos demostrar que ya no son capaces de llevar a cabo su función en ausencia de Tbx3", añade Quarta.
Problemas genéticos
Existe un dato adicional que apoya este hallazgo. Según explica el director del estudio, el doctor Matthias H. Tschöp, "las personas con defectos genéticos en el gen Tbx3 padecen obesidad".
Un ejemplo es el Síndrome ulnar-mamario de Pallister o Síndrome de Schinzel, una enfermedad rara causado por una mutación del gen TBX3. Entre sus síntomas, se incluyen la pubertad tardía, la falta de producción de hormonas de crecimiento y, sobre todo, obesidad.
“Nuestro estudio explica por primera vez los mecanismos subyacentes y, una vez más, centra la atención en el papel central del cerebro en la regulación del metabolismo energético. Esperamos que la proteína Tbx3 pueda ser considerado algún día como un objetivo para las terapias de medicamentos", concluye Tschöp.
Referencia
Functional identity of hypothalamic melanocortin neurons depends on Tbx3. C. Quarta et al. Nature Metabolism, 28 January 2019. DOI: 10.1038/s42255-018-0028-1.