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Un nuevo actor en el rompecabezas de la obesidad: las células gliales del cerebro

Cuando se descubrieron las células gliales en el siglo XIX, se pensaba que eran estructuras de soporte pasivas (el “pegamento”), como sugiere su nombre griego, que unían las neuronas del cerebro y de todo el sistema nervioso. Sin embargo, en los últimos años los neurocientíficos han descubierto que estas pequeñas células no son pasivas, sino que desempeñan un papel sorprendentemente diverso en el desarrollo y función del cerebro. Varios hallazgos recientes sugieren que las células gliales desempeñan funciones complejas en la regulación del apetito y el metabolismo, lo que las convierte en posibles objetivos para el tratamiento de la obesidad.

En la década de 1980 se descubrieron por primera vez indicios de que las células gliales podrían desempeñar ese papel. El neurocientífico Pierre Magistretti y sus colegas han encontrado evidencia de que los neurotransmisores aumentan las reservas de glucosa almacenadas en los astrocitos, un tipo de célula glial de liberación en forma de estrella. Otros estudios han demostrado que la obesidad conduce a una mayor activación de las células gliales en el hipotálamo, una región clave del cerebro que controla los procesos metabólicos. Cristina García-Cáceres, neurobióloga del Centro de Diabetes Helmholtz de Alemania, afirma que, aunque durante mucho tiempo, «se consideró que las neuronas eran los únicos actores en el control del metabolismo energético».

Células gliales y glucosa.

Dos estudios recientes añaden nueva evidencia que demuestra que las células gliales desempeñan un papel clave en el metabolismo. En un estudio publicado la semana pasada en la revista Cell, García-Cáceres, junto con Matías Cherp, director del Centro de Diabetes Helmholtz, y sus colegas informaron que la insulina actúa sobre las células gliales de las estrellas para regular la absorción de azúcar en el cerebro.

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Los investigadores utilizaron ingeniería genética para eliminar el receptor de insulina en las células estrelladas de ratones adultos. Luego, utilizando imágenes de tomografía de positrones, descubrieron que no llegaba suficiente glucosa al cerebro de estos ratones. Como resultado, los ratones no pudieron ajustar su ingesta de alimentos para equilibrar los niveles de azúcar en sus cuerpos. También mostraron una actividad reducida en células cerebrales especializadas llamadas neuronas de proopiomelanocortina, que participan en las señales de saciedad.

En experimentos posteriores, los investigadores descubrieron que si eliminaban los receptores de insulina y leptina (una hormona liberada por las células grasas que regula la conducta alimentaria) de las células estrelladas de los animales, los ratones desarrollaban patologías en su sangre: niveles de azúcar en sangre sexualmente altos. Los resultados de la investigación muestran que estas hormonas trabajan juntas para regular el metabolismo.

«[The researchers] Magistretti, que no participó en ninguno de los estudios, actualmente enseña en la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suiza y en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah en Arabia Saudita. «Es muy elegante y preciso.»

compartimentar y proteger

Casi al mismo tiempo, otro grupo de investigadores, dirigido por Maia Kokoeva de la Universidad McGill en Canadá, estaba estudiando un tipo diferente de célula glial: la NG2-glia o precursores de oligodendrocitos. En investigaciones anteriores, Kokoeva y sus colegas descubrieron que la mayoría de las células en división en el hipotálamo (hasta el 80 por ciento) eran células gliales NG2, lo que despertó su interés en investigar por qué las células eran tan abundantes.

Para responder a esta pregunta, bloquearon la proliferación de células gliales NG2 en ratones y descubrieron que sin ellas, las neuronas del núcleo arqueado, una estructura cercana a la base del hipotálamo, pierden su respuesta a la leptina. Esto hace que los animales coman tanto que algunos animales duplican su peso en tan solo un mes. «[One thing] Lo siguiente que nos interesa es comprender los mecanismos de interacción entre las neuronas receptoras de leptina y la glía NG2», afirma Kokoeva. El estudio fue publicado en mayo en la revista Cell Metabolism.

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«Aquí, dos grupos independientes [observed] «Las células clave que detectan las condiciones circundantes y responden adecuadamente no son las neuronas como todos imaginan, sino las células gliales que influyen en las neuronas», dijo Magistretti.

El futuro del tratamiento de la obesidad

Cuando Jeffrey Friedman y su equipo de la Universidad Rockefeller descubrieron por primera vez la leptina en 1994, parecía que finalmente estaba disponible una solución para la obesidad largamente buscada. Sin embargo, resulta que la verdad es mucho más complicada. «Ahora sabemos que decenas o incluso cientos de hormonas y señales regulan no sólo el metabolismo de la glucosa, sino también el metabolismo energético, la ingesta de alimentos y el metabolismo de los lípidos», afirmó Tschöp. «Todo está interconectado en un sistema muy, muy complejo».

A pesar de los importantes avances en la comprensión de cómo las neuronas controlan los procesos metabólicos del cuerpo, los científicos aún están lejos de encontrar una cura para la obesidad, que ha alcanzado proporciones epidémicas en muchos países. Los investigadores que estudian las células gliales esperan que centrarse en estas células olvidadas durante mucho tiempo proporcione algunos avances muy necesarios. «Al obtener una comprensión más amplia de los efectos de las hormonas y los metabolitos en diferentes tipos de células del cerebro, podremos desarrollar nuevos enfoques preventivos y terapéuticos que nos permitan cambiar la situación. [the] pandemia”, dijo Tschöp.

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