Estudio encuentra posible estrategia para combatir la obesidad
Una imagen microscópica del laboratorio del Dr. Williams muestra el núcleo arqueado del hipotálamo. Las células verdes son neuronas POMC, las células rojas son neuronas que expresan receptores de leptina y las células amarillas son neuronas POMC que expresan receptores de leptina. Crédito: Centro médico de UT Southwestern
Los científicos de UT Southwestern pueden haber identificado un método para imitar de manera segura los beneficios para la pérdida de peso de un compuesto vegetal que, a pesar de sus efectos secundarios dañinos, contiene respuestas críticas para el desarrollo de terapias para la obesidad.
Celastrol, derivado de los extractos de la raíz de una planta de flor blanca en China, ha atraído una mayor atención en los últimos años después de que los estudios demostraran que puede prevenir y revertir la obesidad en ratones. Sin embargo, debido a que el celastrol puede causar reacciones como presión arterial alta y letargo en ratones, los investigadores han tratado de comprender cómo funciona el compuesto y utilizar ese conocimiento para desarrollar tratamientos seguros para la pérdida de peso para las personas.
UT Southwestern may han resuelto parte del rompecabezas en un nuevo estudio que muestra que el celastrol requiere una proteína específica en un tipo de neurona que influye en el metabolismo. Los científicos descubrieron que pueden imitar una señal de «alimentación» en el cerebro de los ratones mediante la eliminación de esta proteína de las neuronas, lo que hace que los ratones pierdan el 7 % de su peso corporal en dos semanas a pesar de estar alimentados con una dieta rica en grasas.
Clave de los hallazgos: los ratones no parecieron sufrir las mismas dolencias físicas documentadas en investigaciones anteriores en las que se administró celastrol.
«Esta nueva comprensión de cómo funciona el celastrol a nivel celular abre más posibilidades para enfocarse vías que pueden mejorar nuestro metabolismo sin el impacto negativo en la salud», dijo el autor del estudio, Kevin W. Williams, Ph.D., investigador del Centro de Investigación Hipotalámica de UT Southwestern. «No hemos descubierto todas las poblaciones de células que influyen en la pérdida de peso, pero cada uno de estos hallazgos nos acerca al desarrollo de terapias eficaces y seguras para la obesidad».
El estudio, publicado en JCI Insight, es el último investigación del Dr. Williams que algún día podría ayudar a mejorar el metabolismo de la glucosa en pacientes con afecciones provocadas por la obesidad, como la diabetes. Más de 30 millones de estadounidenses tienen diabetes, lo que representa casi el 10 % de la población, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.
La nueva investigación se centró en una clase de células del cerebro llamadas neuronas POMC, que están asociados con la reducción del apetito, niveles más bajos de glucosa en la sangre y una mayor quema de energía cuando se activan. Un estudio de 2019 del Dr. Williams mostró que una sola sesión de ejercicio puede aumentar la actividad de POMC por hasta dos días.
En la investigación más reciente, el laboratorio de Williams descubrió que esta neurona también juega un papel fundamental en la forma en que el celastrol afecta la pérdida de peso . Los ratones que recibieron el compuesto vieron una actividad reducida de una proteína llamada PERK dentro de la región del cerebro donde residen las neuronas POMC. El laboratorio descubrió además que eliminar PERK de estas neuronas puede replicar gran parte de los efectos de pérdida de peso del celastrol, y parece hacerlo sin causar efectos secundarios dañinos que a menudo se asocian con los medicamentos contra la obesidad.
«Los ratones eran más delgados y tenían los mismos niveles de actividad; no parecían letárgicos, enfermizos o enfermos», dijo el Dr. Williams. «Pero esto es solo a través de la observación. Se necesitan más estudios para verificar cómo la orientación de esta vía puede influir en sus sistemas cardiovasculares y otras funciones».
La Administración de Alimentos y Medicamentos advierte a las personas contra el uso de celastrol, una sustancia también conocida como vid del dios del trueno utilizada en la medicina tradicional china. Aunque los extractos de la planta se venden como suplementos, los Institutos Nacionales de la Salud (NIH, por sus siglas en inglés) han publicado declaraciones de advertencia que dicen que los científicos aún no tienen suficientes datos sobre la seguridad y eficacia del celastrol.
Pero el compuesto ya les ha dado a los científicos información importante sobre cómo se pueden desarrollar en el laboratorio estrategias más seguras para perder peso. En el nuevo estudio, por ejemplo, la eliminación de PERK de las neuronas POMC bloqueó aproximadamente la mitad del efecto reductor de la ingesta de alimentos del celastrol.
«Esto indica que hay otras poblaciones de células para los efectos del celastrol en el metabolismo además de POMC». dijo el Dr. Williams, Profesor Asociado de Medicina Interna en UT Southwestern e investigador en el Peter O’Donnell Jr. Brain Institute. «Seguiremos mapeando las funciones de estos tipos de células hasta que tengamos una imagen más completa de la compleja red de vías. Tal vez, algún día, este conocimiento pueda contribuir al desarrollo de terapias más efectivas en el tratamiento de la obesidad y la diabetes».
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Cómo el celastrol sensibiliza los cerebros a la leptina, frenando el hambre y la obesidad Más información: Zhenyan He et al, PERK en las neuronas POMC conecta el celastrol con el metabolismo, JCI Insight (2021). DOI: 10.1172/jci.insight.145306 Proporcionado por UT Southwestern Medical Center Cita: El estudio encuentra una estrategia potencial para combatir la obesidad (2 de noviembre de 2021) consultado el 29 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/ news/2021-11-potential-strategy-obesity.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.