29.06.2022 - Universität zu Köln

Se acabaron los atracones: se descubre una vía de señales en el cerebro que controla la ingesta de alimentos

Los inhibidores específicos de la síntesis de lípidos podrían servir como nuevas terapias contra la obesidad

Un grupo de investigadores ha desarrollado un enfoque totalmente novedoso para tratar los trastornos alimentarios. Los científicos han demostrado que un grupo de células nerviosas del hipotálamo (las llamadas AgRP, neuronas del péptido relacionado con el agutí) controlan la liberación de lisofosfolípidos endógenos, que a su vez controlan la excitabilidad de las células nerviosas de la corteza cerebral, lo que estimula la ingesta de alimentos. En este proceso, el paso crucial de la vía de señalización está controlado por la enzima autotaxina, responsable de la producción de ácido lisofosfatídico (LPA) en el cerebro como modulador de la actividad de la red. Así, la administración de inhibidores de la autotaxina puede reducir significativamente tanto la ingesta excesiva de alimentos tras el ayuno como la obesidad en modelos animales. El artículo "Las neuronas AgRP controlan el comportamiento de la ingesta de alimentos en las sinapsis corticales a través de los lisofosfolípidos derivados periféricamente" se ha publicado en Nature Metabolism.

Los trastornos alimentarios y, en especial, la obesidad, son una de las causas más comunes de diversas enfermedades en las sociedades industrializadas de todo el mundo, sobre todo de enfermedades cardiovasculares con discapacidades permanentes o desenlaces mortales, como infartos de miocardio, diabetes o accidentes cerebrovasculares. El Instituto Robert Koch informó en 2021 que el 67% de los hombres y el 53% de las mujeres en Alemania tienen sobrepeso. El 23% de los adultos tiene sobrepeso severo (obesidad). Los intentos de influir en el comportamiento alimentario con medicamentos han resultado hasta ahora ineficaces. Una terapia novedosa que module la excitabilidad de las redes que controlan el comportamiento alimentario sería un paso decisivo para controlar esta obesidad generalizada.

El equipo de investigación descubrió una mayor tasa de obesidad y la consiguiente diabetes de tipo II en personas con una señalización sináptica de LPA alterada. Un grupo dirigido por el profesor Johannes Vogt (Facultad de Medicina de la Universidad de Colonia), el profesor Robert Nitsch (Facultad de Medicina de la Universidad de Münster) y el profesor Thomas Horvath (Facultad de Medicina de Yale, New Haven, EE.UU.) ha demostrado ahora que el control de la excitabilidad de las neuronas de la corteza cerebral por el LPA desempeña un papel esencial en el control del comportamiento alimentario: Las neuronas AgRP regulan la cantidad de lisofosfatidilcolina (LPC) en la sangre. A través del transporte activo, la LPC llega al cerebro, donde es convertida por la enzima autotaxina (ATX) en LPA, que se activa en la sinapsis. Las señales sinápticas de LPA estimulan redes específicas en el cerebro, lo que conduce a un aumento de la ingesta de alimentos.

En el modelo de ratón, tras un periodo de ayuno, un aumento del LPC en la sangre condujo a un aumento del LPA estimulante en el cerebro. Estos ratones mostraron un comportamiento típico de búsqueda de comida. Ambas cosas pudieron normalizarse mediante la administración de inhibidores de la autotaxina. Los ratones obesos, en cambio, perdían peso cuando se les administraban continuamente estos inhibidores. Johannes Vogt explicó: "Observamos una reducción significativa de la ingesta excesiva de alimentos y la obesidad mediante la mutación genética y la inhibición farmacológica de la ATX. Por tanto, nuestros hallazgos fundamentales sobre la excitabilidad del cerebro controlada por el LPA, en los que hemos trabajado durante años, también desempeñan un papel central en el comportamiento alimentario". Robert Nitsch considera que los hallazgos son un paso importante hacia el desarrollo de nuevos fármacos: "Los datos muestran que las personas con una vía de señalización sináptica del LPA alterada tienen más probabilidades de tener sobrepeso y padecer diabetes de tipo II. Esto es un fuerte indicio de un posible éxito terapéutico de los inhibidores de ATX, que actualmente estamos desarrollando junto con el Instituto Hans Knöll de Jena para su uso en humanos".

Estos hallazgos sobre el control de la excitación de las redes neuronales en el comportamiento alimentario a través de los lisofosfolípidos y las nuevas posibilidades terapéuticas que sugieren podrían contribuir en el futuro no sólo a tratar los trastornos alimentarios, sino también las enfermedades neurológicas y psiquiátricas.

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