Las personas con sobrepeso u obesas tienen un riesgo significativamente mayor de desarrollar diabetes, pero hasta ahora se desconocía por qué. Ahora un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis ha arrojado luz sobre esta relación, lo que ayudaría a prevenir o retrasar la diabetes en personas de riesgo.
El hallazgo, publicado en la revista Cell Metabolism, sugiere que muchas personas con niveles elevados de insulina -un marcador temprano del riesgo de diabetes- también tienen defectos en una enzima importante para el procesamiento de un ácido graso clave de la dieta. Se trata de la enzima APT1.
“Entre 30 y 40 millones de personas en los Estados Unidos tienen diabetes tipo 2, y entre 90 y 100 millones tienen factores de riesgo que los hacen propensos a desarrollar diabetes tipo 2 en el futuro”, ha dicho Clay F. Semenkovich, MD, director de la División de Endocrinología, Metabolismo e Investigación de Lípidos de la Facultad de Medicina. “Muchos de los que corren ese riesgo tienen niveles elevados de insulina, un sello distintivo de la resistencia a la insulina y una señal de que se pueden estar gestando problemas. Si pudiéramos intervenir antes de que desarrollen la patología, podríamos prevenir problemas de salud significativos, como enfermedades cardíacas, enfermedades renales crónicas, daño a los nervios, pérdida de la visión y otros problemas”.
El comportamiento de la insulina
Cuando una persona tiene demasiada grasa corporal, les indica a las células beta del páncreas que secreten más insulina. Cuando los niveles de insulina se elevan y permanecen altos, el cuerpo puede volverse resistente a la insulina y, finalmente, las células beta que secretan insulina pueden fallar, lo que lleva a la diabetes.
Estudiando muestras de tejido humano, tanto Semenkovich, como el profesor Irene E. y Michael M. Karl; el primer autor Guifang Dong, PhD, científico senior y Xiaochao Wei, PhD, profesor asociado de medicina, junto con otros investigadores de la Universidad de Washington, han descubierto que la sobreproducción de insulina involucra a un proceso llamado palmitoilación. Este es el proceso por el cual las células unen el palmitato de ácidos grasos a las proteínas.
“Esta enzima no es la única respuesta, pero es una respuesta. y parece que tenemos algunas herramientas prometedoras que podrían evitar que algunas personas con prediabetes desarrollen diabetes”
Clay F. Semenkovich, MD, director de la División de Endocrinología, Metabolismo e Investigación de Lípidos de la Facultad de Medicina
Se pueden unir miles de proteínas humanas al palmitato, pero los investigadores han hallado que cuando este ácido graso no se elimina de las proteínas en las células beta, el resultado final es la diabetes. Al examinar muestras de tejido de personas delgadas o con sobrepeso, con y sin diabetes, los investigadores han encontrado que las personas con diabetes tenían deficiencia de una enzima que elimina el palmitato de las células beta.
“Hipersecretan insulina porque este proceso sale mal y no pueden regular adecuadamente la liberación de insulina de las células beta”, ha explicado Semenkovich. “La regulación de la liberación de insulina está controlada en parte por este proceso de palmitoilación”.
Modificación genética en ratones
Con sus colegas David W. Piston, PhD, el profesor Edward W. Mallinckrodt Jr. y jefe del Departamento de Biología y Fisiología Celular, Maria S. Remedi, PhD, profesora de medicina y de biología y fisiología celular y Fumihiko Urano, MD, PhD, profesor de medicina y de patología e inmunología, el equipo de investigación también ha modificado genéticamente un ratón que tenía deficiencia de la enzima llamada APT1, una enzima responsable de la eliminación de palmitato de las proteínas. Los ratones modificados desarrollaron diabetes.
“Creemos que al aumentar la actividad de APT1, podríamos revertir este proceso y potencialmente evitar que las personas en riesgo progresen a la diabetes”, ha asegurado Semenkovich. Aunque los nuevos hallazgos implican un paso importante, se trata solo un objetivo de tratamiento entre muchos. “Hay varias formas en que se puede desarrollar la diabetes tipo 2”, ha reiterado.