Investigadores identifican el factor muscular que controla el metabolismo de las grasas
Crédito: Pixabay/CC0 Public Domain
Las enfermedades metabólicas, como la obesidad y la diabetes tipo 2, han alcanzado proporciones epidémicas en los EE. UU. y ocurren en alrededor del 30 por ciento de la población. El músculo esquelético juega un papel destacado en el control de los niveles de glucosa del cuerpo, lo cual es importante para el desarrollo de enfermedades metabólicas como la diabetes.
En un estudio reciente, publicado en The Journal of Clinical Investigation, los investigadores del University Hospitals (UH) Cleveland Medical Center y la Case Western Reserve University School of Medicine descubrieron que el músculo esquelético afecta significativamente la forma en que el cuerpo almacena y metaboliza la grasa.
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En el estudio, Mukesh K. Jain, MD, autor principal, director académico de la UH, presidente de Ellery Sedgwick Jr. y científico distinguido, y su equipo se dispusieron a investigar el papel de un gen llamado Kruppel -como el factor 15 (KLF15) en el músculo esquelético. El equipo utilizó un modelo de ratón con KLF15 eliminado específicamente en el músculo.
Esta manipulación genética resultó en un fenotipo sorprendente: obesidad, dislipidemia (niveles altos de grasas en circulación), intolerancia a la glucosa, resistencia a la insulina y propensión a desarrollar la enfermedad del hígado graso no alcohólico (EHGNA). Investigaciones posteriores revelaron que KLF15 controla la absorción y utilización de la grasa del músculo esquelético. Sin KLF15, las grasas no pueden ingresar al músculo de manera eficiente y, en cambio, se depositan en el hígado y el tejido adiposo blanco.
«Sabíamos por trabajos anteriores de nuestro equipo que el papel de KLF15 era fundamental para la salud muscular, porque los niveles son aumentó en humanos después del ejercicio», explicó el Dr. Jain, quien también es profesor de medicina y vicedecano de asuntos de hospitales universitarios en Case Western Reserve, y director científico del Harrington Discovery Institute en la UH. «Experimentalmente, la pérdida muscular de KLF15 condujo a una reducción en la capacidad de ejercicio en ratones. El hecho de que KLF15 también sea importante en la salud metabólica es realmente emocionante, ya que proporciona un vínculo molecular potencial entre el ejercicio y la salud en general».
Los investigadores demostraron además que una dieta rica en ácidos grasos de cadena corta (AGCC) puede mejorar aspectos de las enfermedades metabólicas. Los alimentos ricos en fibra, como frutas, verduras, legumbres y cereales integrales, son ricos en SCFA. Los ratones que recibieron esta dieta mostraron una disminución del aumento de peso y una mejor homeostasis de la glucosa (regulación del azúcar en la sangre). Además, los ratones obesos que recibieron esta misma dieta demostraron una mayor pérdida de peso y una mejor sensibilidad a la insulina, lo que indica que las dietas ricas en SCFA pueden servir potencialmente como una vía preventiva y terapéutica para la enfermedad metabólica.
«Esta predisposición a desarrollar obesidad y NAFLD, ambos en presencia de exceso calórico, subraya la importancia del metabolismo de la grasa del músculo esquelético y la interacción entre órganos en el desarrollo de estas enfermedades graves», dijo Liyan Fan, primera autora del estudio. «Esto nos ayuda a comprender los diferentes actores que contribuyen a la enfermedad metabólica y, en consecuencia, a identificar objetivos para terapias efectivas».
En conjunto, estos hallazgos identificaron al músculo esquelético como un regulador importante del metabolismo de las grasas y la salud del hígado, y Las dietas ricas en SCFA pueden ser una opción de terapia complementaria eficaz y accesible para las enfermedades metabólicas que resultan del manejo inadecuado de las grasas.
Los siguientes pasos en esta investigación implican explorar el papel del músculo KLF15 en diferentes estados nutricionales (es decir, ayuno y ejercicio), e investigando el potencial terapéutico de apuntar al músculo KLF15.
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Cómo la diabetes causa pérdida de masa muscular Más información: Liyan Fan et al, Muscle Krppel-like factor 15 regula el flujo de lípidos y la homeostasis metabólica sistémica, Journal of Clinical Investigation (2021) . DOI: 10.1172/JCI139496 Información de la revista: Journal of Clinical Investigation
Proporcionado por University Hospitals Cleveland Medical Center Cita: Los investigadores identifican el factor muscular que controla el metabolismo de las grasas (2021, 16 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-muscle-factor-fat-metabolism.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.