Gen ayuda a la grasa de la dieta a encontrar su camino en el cuerpo
vellosidades intestinales del ratón. La investigación del laboratorio de Kurpios revela la señalización compleja que dirige la formación de lacteos intestinales, los canales linfáticos necesarios para la absorción de grasa en los vertebrados. Crédito: Universidad de Cornell
Después de terminar un batido o un tazón de guacamole, esas grasas dietéticas tienen una ruta típica a través de su cuerpo. Una nueva investigación del laboratorio de la Dra. Natasza Kurpios, profesora asociada en el Departamento de Medicina Molecular de la Facultad de Medicina Veterinaria de Cornell, ha revelado ahora un mecanismo molecular clave que puede enviar esas grasas por el camino equivocado, lo que podría provocar enfermedades debilitantes.
«Nuestra investigación revela un nuevo mecanismo en la absorción de grasas en la dieta», dice Kurpios, «y destaca una vía alternativa para las grasas que podría explorarse en varios estados de enfermedad del intestino».
Su estudio, publicado en la edición del 23 de noviembre de la revista Cell Reports, analiza de cerca los lácteos intestinales. Parte del sistema linfático, estos pequeños canales absorben la grasa de la dieta y dirigen esas moléculas de lípidos a la circulación sanguínea. Los científicos sabían que los lácteos eran cruciales para la absorción de grasa, pero aún no está claro cómo se forman esos lácteos y qué causa su mal funcionamiento.
Kurpios y su equipo estudiaron cómo se desarrollan los intestinos por primera vez en los embriones y sabían que el Pitx2 El gen le dice a las células del embrión qué camino es el izquierdo o el derecho, un mecanismo clave en la formación de torsión del intestino. Querían saber si la mala regulación de Pitx2 también podría ser el culpable de la disfunción láctea.
Crearon ratones genéticamente modificados que producían menos proteína Pitx2, luego alimentaron a los ratones bebés con biberón usando lípidos fluorescentes, lo que permitió para hacer imágenes fluorescentes tridimensionales de última generación para ver exactamente a dónde viajaron esos lípidos dietéticos en los cuerpos de los ratones. «Encontramos que estos ratones tenían linfáticos intestinales que no funcionaban correctamente», dice Kurpios. «En cambio, las grasas de su dieta fueron desviadas a través de una ruta diferente directamente al hígado, donde se acumularon y causaron la enfermedad del hígado graso».
Un lacteo linfático intestinal (verde) requiere el apoyo del músculo liso vascular circundante ( rojo). El gen de lateralidad Pitx2 es necesario para que los linfáticos y la musculatura circundante se comuniquen, protegiendo de la enfermedad del hígado graso neonatal. Crédito: Universidad de Cornell
Mirando más profundamente, Kurpios y su equipo demostraron que los lacteales crecen junto con las células vecinas del músculo liso vascular, conocidas como «células estrella», y dependen de ellas. Los linfáticos intestinales funcionales requieren el apoyo y la señalización de estas células estrella musculares y dependen de la vía izquierda-derecha de Pitx2 para organizar adecuadamente los linfáticos intestinales, protegiéndolos de la enfermedad del hígado graso. Esta señalización de músculo a linfático procede con mensajes codificados en el flujo de especies reactivas de oxígeno entre estas células, una característica novedosa y emocionante del estudio que generará más investigaciones en el intestino y en otras partes del cuerpo.
El hallazgo de Kurpios tiene implicaciones en el mundo real. Por ejemplo, la enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD, por sus siglas en inglés) es muy prevalente en los Estados Unidos, y se estima que hasta el 25-33 % de los adultos estadounidenses están afectados. La enfermedad puede conducir a la eventual pérdida de la función hepática. «Nuestro estudio sugiere que NAFLD puede surgir de un transporte linfático intestinal alterado de grasa y no solo de causas dentro del propio hígado, lo que inspira descubrimientos de nuevos mecanismos y reguladores de esta enfermedad», dice el Dr. Shing Hu, autor principal del artículo.
El próximo paso será desarrollar un modelo de ratón que permita análisis más precisos de las formas en que Pitx2 funciona para dirigir la formación de los linfáticos intestinales y del intestino como un órgano completo. Con fondos del Centro de Genómica de Vertebrados, los investigadores también colaborarán con el Dr. Iwijn De Vlaminck, profesor asociado de la Escuela de Ingeniería Biomédica Meinig, para generar mapas de expresión génica de todos los tipos de células intestinales con resolución de una sola célula y en etapas clave. para eliminar Pitx2 con precisión espaciotemporal.
«Colectivamente, esperamos que nuestros estudios sean prometedores para combatir las enfermedades intestinales y provoquen nuevos descubrimientos sobre cómo se absorben las grasas en el cuerpo», dice Kurpios.
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Células intestinales recientemente identificadas nutren los capilares linfáticos Más información: Shing Hu et al, El gen asimétrico Pitx2 regula el desarrollo músculo-lácteo intestinal y protege contra la enfermedad del hígado graso, Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.celrep.2021.110030 Información de la revista: Cell Reports
Proporcionado por la Universidad de Cornell Cita: El gen ayuda a la grasa de la dieta a encontrar su camino en el cuerpo (2021 , 22 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-gene-dietary-fat-body.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.