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La FGF21, una hormona que reduce los niveles de glucosa, es también un activador del metabolismo del tejido adiposo marrón, según una investigación dirigida por Francesc Villarroya, del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular en la Universidad de Barcelona (UB), del Instituto de Biomedicina de la UB y del CIBER Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición. El trabajo es portada de la revista Cell Metabolism.
El estudio, publicado por la revista de mayor impacto científico en el campo del metabolismo, se ha llevado a cabo con ratones neonatos y podría abrir nuevas dianas terapéuticas para luchar contra la obesidad mediante el factor de crecimiento de fibroblastos 21 (FGF21), un factor que libera el hígado en respuesta a los lípidos de la dieta. En el artículo, el equipo describe en primicia una nueva acción del FGF21 sobre el tejido adiposo marrón, el responsable del gasto energético y de la generación de calor en el organismo.
"El FGF21 es un agente antidiabético y antiobesidad descrito en bibliografía científica desde 2005», afirma Francesc Villarroya, experto en el estudio de modelos de regulación del metabolismo con ratones modificados genéticamente en el Grupo de Investigación de Genética y Biología Molecular de Proteínas Mitocondriales y Patologías Asociadas de la UB, y miembro del CIBER Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición (CIBERobn).
El experto catalán aclara también lo siguiente: "Nuestro trabajo revela, por primera vez, que el FGF21 provoca termogénesis en el tejido adiposo marrón, es decir, pérdida de calorías para liberar calor. Este proceso actúa como un gran disipador de energía. Y todo agente que promueva y active el metabolismo del tejido adiposo marrón es, por definición, un agente antiobesidad".
Una proeza: hallar el vínculo entre FGF21 y el tejido adiposo marrón
Descubrir el vínculo directo entre FGF21 y el tejido adiposo marrón es una de las grandes contribuciones científicas del trabajo. "En estudios in vivo -comenta Villarroya- hemos visto que el factor activa la termogénesis en tejido adiposo marrón. Según el modelo estándar, sin embargo, este proceso lo regulaba el cerebro por una vía adrenérgica. No obstante, con nuevos estudios in vitro, comprobamos que la diana del FGF21 no era el cerebro, sino el tejido adiposo marrón. Si el FGF21 actúa de forma directa sobre el tejido adiposo marrón y es independiente del control adrenérgico, se nos abren nuevas vías para explorar mecanismos de control de la grasa corporal".
El trabajo estudia la actividad biológica del EFG21 con un nuevo modelo biológico: los animales recién nacidos. En palabras de Villaroya: "Trabajar con modelos animales de neonatos es otro punto clave del trabajo. Sabemos que las alteraciones metabólicas en la etapa fetal y neonatal tienen un impacto en el metabolismo del adulto. En el caso de los ratones, durante la etapa fetal se alimentan de glucosa vía placenta. Después de nacer, el ratón se alimenta con la leche materna, muy rica en grasas, y por primera vez debe empezar a metabolizarlas. El ratón neonato es, por ello, un modelo animal excelente para estudiar pautas de adaptación a nuevas exigencias metabólicas".
Estudios recientes con técnicas de tomografía de emisión de positrones (PET) confirman la alta actividad metabólica del tejido adiposo marrón en adultos, un aspecto muy discutido por la comunidad científica hasta ahora. En la actualidad, los expertos de la UB trabajan en nuevos protocolos experimentales para profundizar en la relación del FGF21 y el metabolismo lipídico y el posible uso de estrategias farmacológicas o nutricionales para el control del sobrepeso.
No todos los ácidos grasos producen la misma respuesta
Francesc Villaroya apunta lo siguiente: "Sabemos que el hígado produce este factor en respuesta a los ácidos grasos de la dieta, pero no todos los ácidos grasos producen la misma respuesta: son señales de diferente intensidad y la respuesta del hígado varía. ¿Podríamos modular estas señales con estrategias dietéticas? En resumen, esto significaría adaptar las dietas de forma que puedan inducir una mejor producción del FGF21 y así acelerar el metabolismo".
En lo referente a estudios con humanos, uno de los mayores retos científicos del futuro será, según Villarroya, estudiar cómo funciona este sistema en pacientes obesos o diabéticos: "Curiosamente, todo indica que los pacientes obesos tienen más cantidad de FGF21, y eso nos demuestra que hay un problema de factores de resistencia. Esto habrá que investigarlo también".
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Referencia bibliográfica:
Elayne Hondares, Meritxell Rosell, Frank J. Gonzales, Marta Giralt, Roser Iglesias, Francesc Villarroya. "Hepatic FGF21 Expression is Induced at Birth via PPAR in Response to Milk Intake and Contributes to Thermogenic Activation of Neonatal Brown Fat". Cell Metabolism. 15 de abril de 2010.
En aproximadamente entre el 30 %y 40 % de los pacientes, esta enfermedad se produce como consecuencia de una alteración genética. Por ello, sería posible e estudiar a los familiares para determinar si han heredado o no la alteración.
Un nuevo estudio revela que al trasplantar células madre de médula ósea de roedores portadores de una versión hereditaria de esta patología a individuos sanos, los receptores desarrollaron la enfermedad a un ritmo acelerado. Se trata de un estudio experimental en animales, cuyas conclusiones están lejos de aplicarse a los humanos.
