La investigación intestinal profundiza en los problemas de obesidad
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Al profundizar en los problemas del metabolismo, el equipo de investigación descubrió que la capacidad de detección de nutrientes de las células enterocromafines (EC) que recubren el tracto gastrointestinal y son la fuente de casi toda la serotonina en el cuerpo ha cambiado en ratones bajo la influencia de la obesidad inducida por una dieta rica en grasas y enfermedades metabólicas.
Dra. Alyce Martin es parte de un grupo de investigación de la Universidad de Flinders bajo la supervisión del profesor Damien Keating que hizo este descubrimiento, y su artículo recientemente publicado en la revista Neurogastroenterology & Motility ha sido elegido como el artículo destacado de la edición de agosto y es el artículo mensual para el podcast de la revista.
«Nuestro trabajo recién publicado se basa en trabajos previos de nuestro laboratorio publicados durante mi doctorado, que muestran que las células EC que producen serotonina en el intestino actúan como células sensoriales importantes dentro de su entorno.» dice el Dr. Martín. «También se basa en nuestro trabajo en humanos que muestra que la serotonina circulante y el número de células EC duodenales aumentan en humanos obesos».
A pesar de las funciones metabólicas conocidas de la serotonina derivada del intestino, las causas subyacentes del aumento de serotonina con la obesidad y la diabetes siguen siendo desconocidas.
Sin embargo, el Dr. Martin dice que la nueva investigación ofrece nuevos conocimientos sobre los mecanismos por los cuales se producen cambios funcionales en las células EC, lo que puede contribuir a la alteración de la serotonina circulante que se observa con la obesidad y el metabolismo. y trastornos gastrointestinales asociados, como gastroparesia y náuseas.
«Ya hemos demostrado que estas células tienen la capacidad de detectar y liberar serotonina en respuesta a nutrientes seleccionados en condiciones saludables, lo cual depende de su ubicación dentro del intestino», dice el Dr. Martin. «Ahora hemos demostrado que la detección de nutrientes por parte de estas células, así como la cantidad de células, se ve afectada por la dieta en un modelo obeso y diabético».
El estudioLa dieta regula diferencialmente el contenido, la densidad y la serotonina de las células enterocromafines La sensibilidad a los nutrientes en el intestino delgado y grueso del ratón, por Alyce Martin, Lauren Jones, Claire Jessup, Emily Sun y Damien Keating, ha sido publicado por la revista Neurogastroenterology & Motility de Wiley.
El nuevo artículo también se basa en una importante estudio realizado por investigadores de Flinders publicado en Proceedings of the National Academy of Science en 2019, que mostró que las bacterias intestinales se comunican con las células EC para impactar el metabolismo incluso en condiciones saludables. Esta fue la primera evidencia que destacó la serotonina derivada del intestino como una vía por la cual las bacterias afectan el metabolismo.
La actividad de la serotonina derivada del intestino en estos procesos metabólicos tiene implicaciones directas en trastornos metabólicos como la obesidad y el tipo 2 diabetes.
El trabajo adicional actual de los investigadores de Flinders implica observar cómo la serotonina de las células EC influye en la motilidad intestinal y examinar cómo estas células EC responden a la estimulación mecánica y se comunican con las neuronas en el intestino como parte del intestino-cerebro. -eje.
«Estamos progresando en varios frentes para comprender la relación dinámica que las células EC productoras de serotonina tienen con su entorno intestinal, para finalmente impactar los procesos fisiológicos como la función intestinal y el metabolismo», dice el Dr. Martín.
Explore más
Cómo las bacterias intestinales influyen negativamente en los niveles de azúcar en la sangre Más información: Alyce M. Martin et al, La dieta regula diferencialmente el contenido de serotonina, la densidad y la sensibilidad a los nutrientes de las células enterocromafines en ratones pequeños e intestino grueso, Neurogastroenterology & Motility (2020). DOI: 10.1111/nmo.13869
Alyce M. Martin et al. KeatingEl microbioma intestinal regula la homeostasis de la glucosa del huésped a través de la serotonina periférica. PNAS 1 de octubre de 2019 116 (40) 19802-19804; publicado por primera vez el 16 de septiembre de 2019 doi.org/10.1073/pnas.1909311116 Información de la revista: Actas de la Academia Nacional de Ciencias