7 de Julio de 2022
Medicina

Identifican una enzima que produce lípidos beneficiosos

Esta proteína sintetiza grasas con efecto antiinflamatorio y antidiabético, que se hallan en baja concentración en las personas obesas y con resistencia a la insulina.

La enzima ATG está activa en el tejido adiposo de las personas. Foto [iStock/BlackJack3D]

La diabetes es un problema importante para la salud pública mundial que va a alza con el paso de los años. Según datos de la Organización Mundial de la Salud, 422 millones de pacientes conviven con la diabetes y, cada año, 1,5 millones de personas mueren por esta causa. España es el segundo país de Europa, tras Turquía, con mayor prevalencia de diabetes en la población adulta: una de cada siete personas padece esta enfermedad. En total, 5,1 millones en nuestro país.

Existen tres tipos principales de diabetes. En la diabetes de tipo 1 no se libera la hormona insulina responsable de regular los niveles de glucosa porque el sistema inmunitario ha destruido las células que la producen (las células beta del páncreas). En la de tipo 2 aparece una resistencia de las células al efecto de la insulina, lo que lleva a niveles de glucosa demasiado elevados en sangre. Por último, en la diabetes del embarazo (gestacional), diferentes cambios que ocurren durante esta etapa (como la variación en los niveles de distintas hormonas) provocan resistencia a la insulina e incremento de los niveles de glucosa en algunas mujeres (de forma temporal, en la mayoría de los casos).

Identificar dianas terapéuticas con las que prevenir o curar la diabetes, más allá de regular los niveles de glucosa en sangre, es una prioridad para la investigación biomédica. En ese sentido, un equipo de investigadores de Estados Unidos y Austria han detectado una enzima clave que produce lípidos beneficiosos para la salud. El descubrimiento de su función podría arrojar pistas para desarrollar tratamientos frente a la diabetes. Los resultados de la investigación se han publicado en la revista Nature.

La enzima, que han caracterizado mediante herramientas de proteómica y biología química, se denomina lipasa de triglicéridos adiposos (ATGL). Esta proteína sintetiza a partir de moléculas más sencillas (triglicéridos y diglicéridos) un tipo de lípidos, llamados FAHFA (ésteres de ácidos grasos de ácidos grasos hidroxilados), que se descubrieron en 2014. Estos ácidos grasos se hallan en multitud de especies, desde las levaduras hasta los mamíferos. Su cantidad está muy regulada en cada tipo de tejido. En las personas, la ATGL está activa en el tejido adiposo y es ahí donde produce los FAHFA. Durante el ayuno, por ejemplo, los niveles de FAHFA en el tejido adiposo subcutáneo se incrementan rápidamente.

Entre los diferentes lípidos FAHFA, existe una subfamilia, PAHSA, que posee diversas propiedades saludables que se han comprobado de forma directa en estudios previos sobre animales. Por un lado, en ratones con diabetes de tipo 2 y obesidad, estos ácidos grasos conseguían incrementar la sensibilidad a la insulina y mejorar los niveles de glucosa en sangre. Por otro, también lograban disminuir el ataque inmunitario proinflamatorio hacia las células beta, reduciendo así el riesgo de diabetes de tipo 1 en ratones.  

Los niveles de PAHSA guardan relación directa con la sensibilidad a la insulina, tanto en roedores como en humanos. Los ratones con resistencia a la insulina tienen unos niveles más bajos de estos ácidos grasos en suero sanguíneo y tejido adiposo. De manera similar, los pacientes con obesidad y con resistencia a la insulina (diabetes de tipo 2) o con diferentes factores de riesgo que predisponen a sufrirla tenían niveles más bajos de estas grasas en el suero y en el tejido graso, en comparación con las personas delgadas u obesas, pero sin resistencia a la insulina.

Además, cuando los investigadores incrementaron la expresión de la enzima ATGL en ratones observaron un aumento de la síntesis de los lípidos FAHFA. En cambio, si inhibían la actividad de esta enzima o eliminaban su producción mediante manipulación genética se reducían de manera drástica (hasta en un 80-90 por ciento) los niveles de los citados ácidos grasos en el tejido adiposo.

Los autores plantean la hipótesis de que una menor cantidad de FAHFA (por una actividad menor de la enzima ATGL) podría incrementar el riesgo de diabetes de tipo 2 o su gravedad. Por tanto, los próximos pasos de esta investigación se darán para entender mejor los mecanismos que regulan ATGL y así modularla para incrementar los niveles de FAHFA, con el objetivo de prevenir o tratar los diferentes tipos de diabetes que afectan a las personas. Igualmente, se estudiará si hay otras enzimas que estén también implicadas en la síntesis de dichos ácidos grasos o si ATGL sintetiza dichos lípidos en otros tejidos. Algo que, por ahora, se desconoce.

Esther Samper

Referencia: «ATGL is a biosynthetic enzyme for fatty acid esters of hydroxy fatty acids», Rucha Patel et al. en Nature, vol. 606, págs. 968–975, 30 de junio de 2022.

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