Los científicos encuentran un nuevo punto de acceso para abordar los trastornos alimentarios y la obesidad
Expresión del ARNm del receptor de melanocortina 3 (MC3R; verde), proteína relacionada con agutí (AgRP; rojo) y transportador vesicular GABA (VGAT; azul) en el núcleo arqueado de un ratón. MC3R se coexpresa en un alto porcentaje de neuronas AgRP y VGAT en el núcleo arqueado, una región del cerebro que se sabe que controla la alimentación tanto en ratones como en humanos. Crédito de la imagen: Michelle Bedenbaugh, Facultad de Medicina de la Universidad de Vanderbilt
Los científicos han identificado un posible objetivo farmacológico para tratar la obesidad y los trastornos alimentarios como la anorexia nerviosa, una afección para la que actualmente no hay tratamientos disponibles.
En un nuevo estudio publicado en Science Translational Medicine, un equipo de investigadores de la Universidad de Michigan y la Universidad de Vanderbilt identifica una proteína llamada receptor de melanocortina 3 (o MC3R) como una vía para acceder al circuito cerebral que controla el equilibrio energético del cuerpo. y la ingesta de alimentos.
La investigación, realizada en ratones, ofrece evidencia preliminar de que manipular el MC3R puede estimular o suprimir la ingesta de alimentos.
El MC3R se encuentra en la superficie de las neuronas, donde envía y recibe señales sobre el balance general de energía en el cuerpo. Aunque esta proteína se encuentra en todo el cerebro, es particularmente frecuente en las regiones cerebrales que se sabe que controlan la alimentación tanto en ratones como en humanos.
«Hay dos regiones principales del cerebro que reciben toda la energía periférica información sobre el peso corporal y el equilibrio energético: el hipotálamo y el tronco encefálico», dijo Patrick Sweeney, neurocientífico del Instituto de Ciencias de la Vida de la UM y uno de los autores principales del estudio. «Lo que encontramos es que el MC3R se expresa más fuertemente en el hipotálamo, donde creemos que juega un papel dominante en la regulación de todo el circuito neuronal que controla la ingesta de alimentos».
Desde esta posición en el hipotálamo, el MC3R recibe señales hormonales cuando las reservas de energía son demasiado altas y activa circuitos neuronales que suprimen la ingesta de alimentos; a la inversa, este receptor también puede sentir que el cuerpo necesita más energía y activar vías para estimular la ingesta de alimentos.
Para este estudio, los investigadores examinaron las respuestas de comportamiento y alimentación en ratones a los que les faltaba la proteína MC3R. Descubrieron que los ratones exhibían muchos de los mismos rasgos que los humanos con trastornos de anorexia. Y en algunos casos, las respuestas conductuales diferían enormemente entre ratones machos y hembras, de forma similar a las diferencias encontradas en humanos, en los que aproximadamente el 90 % de los casos de anorexia nerviosa se diagnostican en hembras.
El equipo también determinó que manipular el MC3R puede alterar los hábitos de alimentación en ambas direcciones. Cuando los investigadores trataron a los ratones con compuestos químicos que estimulan la actividad de la proteína, los ratones exhibieron mayores hábitos de alimentación y una menor ansiedad; y los compuestos que suprimieron el MC3R condujeron al efecto opuesto: una reducción de la ingesta de alimentos, pero sin que se observara un aumento de la ansiedad.
Si estos resultados se trasladan a los humanos, el equipo cree que el MC3R tiene el potencial de desempeñar un papel en los tratamientos para una gama de trastornos de la alimentación y la obesidad.
«La parte más emocionante de estos resultados es el hecho de que MC3R podría ser un objetivo terapéutico potencial para los trastornos de la alimentación como la anorexia, así como también para la obesidad, lo que sin duda ayudaría la población humana si podemos hacer esa transición de ratones a humanos», dijo Michelle Bedenbaugh, neurocientífica de la Facultad de Medicina de la Universidad de Vanderbilt y autora principal del estudio.
Los investigadores enfatizan que la identificación del el objetivo del fármaco en un organismo modelo es un paso esencial pero inicial en el largo proceso de desarrollo de terapias válidas.
«Esto nos brinda una nueva forma de abordar este circuito y un enfoque claro para los esfuerzos de desarrollo de fármacos», dijo autor principal del estudio R oger Cone, director del LSI y profesor de fisiología molecular e integradora en la Facultad de Medicina de la UM. «Así que es un primer paso adelante en el desarrollo de fármacos, pero es crítico, obviamente».
«El circuito MC3R nunca antes se había visualizado así, y el alcance de los circuitos neuroendocrinos y conductuales involucrados amplía significativamente su importancia». para la homeostasis energética», dijo el coautor principal del estudio, Richard Simerly, profesor de fisiología molecular y biofísica en la Universidad de Vanderbilt.
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La proteína receptora en el cerebro controla el ‘reóstato’ de grasa corporal Más información: Patrick Sweeney et al. El receptor de melanocortina-3 es un objetivo farmacológico para la regulación de la anorexia, Science Translational Medicine (2021). DOI: 10.1126/scitranslmed.abd6434 Información de la revista: Science Translational Medicine
Proporcionado por la Universidad de Michigan Cita: Los científicos encuentran un nuevo punto de acceso para abordar los trastornos alimentarios y la obesidad (2021, 22 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-scientists-access-disorders-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.