Nova luz na pesquisa sobre síndrome metabólica

• Abril 25, 2024

Um grupo de estudantes universitários descobriu uma conexão insuspeita entre o "moeda de energia "Das células (uma molécula chamada ATP e resistência insulínica, base da síndrome metabólica, um dos mais importantes problemas de saúde pública.

Este último é um conjunto de distúrbios como obesidade abdominal, resistência à insulina ou diabetes tipo 2, hipertensão e alterações lípidos no sangue ou "colesterol alto", como disse coloquialmente, disse Antonio Velázquez Arellano , da Unidade de Genética da Nutrição do Instituto de Pesquisa Biomédica (IIBm) do UNAM , baseado em Instituto Nacional de Pediatriae quem coordena o grupo de pesquisa.

Esses problemas de saúde estão cada vez frequente entre a população, "de tal maneira que não é improvável que uma pessoa sofra várias delas, ou todas ao mesmo tempo", explicou o cientista.

Entre os hormônios que existem, todos importantes, o insulina é um dos mais notáveis; É básico porque sua função é incentivar o uso de alimentos ingeridos. Embora esteja associado a açucar , também tem a ver com o uso de gorduras e proteínas . "Atua fora das células, une-se a um 'receptor' que fica na superfície da membrana celular, como a chave em uma fechadura, e com isso, desencadeia uma série de processos que permitem o uso correto dos alimentos", ele indicou.

Na diabetes tipo 1, a insulina não é produzida devido à destruição das células beta das ilhotas do pâncreas, por uma combinação de vírus e fatores imunológico .

Em contraste, no diabetes tipo 2, que prevalece entre a população mexicana, o hormônio existe; no entanto, em quantidades normais, não causa os efeitos apropriados, e o pâncreas precisa produzi-lo em maior quantidade. Portanto, sob essas condições, células eles são "resistente a insulina ”.

O problema é muito grave porque, mais cedo ou mais tarde, os mecanismos de adaptação acabam sendo insuficientes e a pessoa se torna diabético . Além disso, o metabolismo do lípidos ; os diferentes tipos de gorduras sofrem um desequilíbrio e, eventualmente, a aterosclerose aparece, assim como os outros componentes da síndrome metabólica.

O achado

Velázquez Arellano tem estado interessado, há anos, em uma vitamina chamada biotina , presente em alimentos como cereais. "Começamos com estudos genéticos Depois, analisamos como ele estava em crianças desnutridas e, depois, tentamos definir o que acontece se necessário. "

Em 2001, sem querer, ele descobriu que o biotina controla proteínas chamadas carboxilases , com o qual participa do bom funcionamento celular . Mas, além disso, tem uma função "completamente enigmática": controlar a operação de um certo número de genes , que aparentemente não tem nada a ver com o seu próprio biotina .

Para entender esse mistério, o vencedor do Prêmio Rainha Sofia eliminou esse componente para três organismos completamente diferentes, separados em evolução: a levedura Saccharomyces cerevisiae, organismo unicelular usado para a produção de pão, cerveja e vinhos; o verme Caenorhabditis eleganse o rato.

"Em todos nós observamos a mesma coisa: se removêssemos o biotina , o metabolismo mudou como se não houvesse glicose, embora lhes demos quantidades abundantes de açúcar. Em outras palavras, sem que as células parem de perceber que elas têm "combustível" metabólico suficiente e fazem uso das "reservas" de energia armazenadas como ácidos graxos. É como se, em vez de usar o salário para comprar alimentos e remédios, usássemos nossas economias para essas despesas ".

Mas não é só isso. O proteínas , que realmente constituem a estrutura do nosso corpo e são muito valiosos são destruídos para fazer novas glicose . "Isso seria como se, além de não usar um bom salário, nos dedicássemos a desperdiçar nossas economias para atender às necessidades diárias."

Antonio Velázquez e sua equipe fez outras medições e chegou a um resultado que começou a lançar luz para resolver esse aparente paradoxo.

A maneira em que a célula usa a energia necessária é através de uma molécula chamada trifosfato de adenosina (ATP).Quando se usa glicose, a energia que ela contém é transferida para o ATP e então pode ser usado pela célula. É como trocar pesos por dólares para viajar para fora do país.

"Descobrimos que havia um déficit de ATP se removermos o biotina . Esta constatação indicou que, se isso está faltando, a célula não pode alterar a energia da glicose em ATP ; portanto, apesar de termos fornecido glicose suficiente, as células não tinham energia útil; ou seja, você não pode trocar os pesos por dólares ", explicou.

Nas células há um detector ATP , uma enzima cuja sigla é AMPK e que é ativada se falta energia. "Embora houvesse glicose, achamos a AMPK altamente ativa", porque uma das funções conhecidas da biotina é ajudar a glicose a ser usada corretamente; com sua ausência, este açúcar não é usado.

Então, a AMPK adverte sobre a falta de energia e essa informação, "agora sabemos", é transmitida ao genoma da célula e altera o funcionamento do genes , para que o organismo adaptar-se às novas circunstâncias, disse o estudante universitário.

A mensagem que o genoma (por meio das chamadas vias de transdução ou transmissão de sinal) é que não há energia suficiente, mas essa informação também é interpretada como uma aparente falta de glicose (embora haja o suficiente). Então, o operação celular e as "economias" começam a ser usadas.

Velázquez pensava que é muito semelhante à resistência a insulina . Aqueles que sofrem com isso ou até já são diabéticos, têm muito glicose no sangue ; no entanto, suas células agem como se não o tivessem e não tirassem proveito disso.

O conceito que propomos é que, se houver um déficit de energia, ATP (por diferentes razões, neste caso devido à falta de biotina), esta informação é transmitida aos genes; o genoma interpreta, equivocadamente, a falta de energia como a falta de glicose e a resistência a insulina , a base da síndrome metabólica, abundou o vencedor do Prêmio Nacional de Saúde Pública .

Antes, ele continuou, ninguém pensou que a energia celular tenha a ver com esses problemas de saúde. Essa investigação surgiu quando tentamos resolver o enigma de por que a biotina, além de suas funções conhecidas, controla alguns genes que aparentemente não têm nada a ver com isso.

De lá surgiram resultados dos quais provavelmente virão aplicações úteis para problemas nacionais, como diabetes e síndrome metabólica.

Nesta aventura, Velázquez Arellano é acompanhado por um grupo de cientistas do próprio IIBm e do Instituto de Fisiologia Celular; do Centro de Pesquisa e Estudos Avançados do IPN; dos Institutos Nacionais de Pediatria e Ciências Médicas e Nutrição Salvador Zubirán, bem como Children's Hospitals, na Filadélfia, e Henry Ford, de Detroit.

Fonte: Direcção Geral de Comunicação Social (DGCS) da UNAM. Comunicado de imprensa UNAM-DGCS-286

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