En el laboratorio del profesor Elazar Zelzer, en el Instituto Weizmann, se ha conseguido demostrar que las células nerviosas detectan estímulos mecánicos, como presión y tensión, en el tejido adiposo del organismo, y cómo este hecho se vincula con la obesidad.
En el estudio experimental que aparece en Cell Metabolism, los autores demuestran que, a través del mecanosensor Piezo2, las neuronas sensoriales regulan las propiedades morfológicas y fisiológicas de la grasa parda y beige, y previenen el hipermetabolismo sistémico.
El equipo del profesor Zelzer también descubrió un vínculo sorprendente entre el sentido de la grasa y la obesidad: los murinos modificados genéticamente para carecer de la capacidad de detectar cambios mecánicos en el tejido adiposo, fueron resistentes a la obesidad y otras afecciones metabólicas, incluida la enfermedad del hígado graso.
Estos científicos recuerdan que la creencia popular sostiene que nuestros sentidos recopilan información solo sobre el mundo externo, pero muchos de nuestros sistemas sensoriales también monitorean nuestro entorno interno, lo que permite al cuerpo regular sus propias funciones.
En este sentido, explican que no toda la grasa de nuestro cuerpo es mala. De hecho, hay tres tipos principales de tejido graso: la grasa blanca funciona como el principal almacén de energía del organismo, pero también se asocia con la obesidad y los trastornos metabólicos; las células de grasa parda, que queman grasas y azúcares, nos mantienen calientes y aseguran que nuestro nivel de azúcar en sangre se mantenga bajo y, finalmente, la grasa beige, que es similar a la grasa parda, permanece latente dentro del tejido graso blanco hasta que se activa.
La clave, el sensor ‘Piezo2’
Hasta ahora, se sabía poco sobre la conexión entre el sistema nervioso y los diferentes tejidos grasos. Los expertos entendían cómo el sistema nervioso activa las células de grasa parda en respuesta al estrés, pero desconocían qué suprime comúnmente su función de quema de energía, causando que los ratones y las personas almacenen grasa en lugar de quemarla.
En el nuevo estudio, descubrieron que las células nerviosas sensoriales capaces de detectar fuerzas mecánicas, como la presión y la tensión, envían sus largas extensiones al tejido adiposo. Querían saber si esta detección desempeña un papel en la regulación de la actividad de la grasa parda.
“Durante la cría de estos ratones modificados genéticamente (les faltaban estas células nerviosas), observamos que acumulaban menos grasa que el grupo de control, a pesar de seguir la misma dieta y ser menos activos. Identificamos una disminución del porcentaje de grasa corporal, niveles más bajos de azúcar en sangre y una mayor sensibilidad a la insulina en estos ratones; este era el tipo de perfil metabólico que cualquiera desearía tener. Este hallazgo nos llevó a plantear la hipótesis de que las células sensoriales desempeñan un papel en la supresión rutinaria de la actividad de la grasa parda y que, en su ausencia, la quema de energía en el cuerpo se acelera”, señala el doctor Fabian S. Passini, líder del estudio.
Los investigadores descubrieron que, para realizar su función, las células nerviosas del tejido adiposo dependen de un sensor conocido como Piezo2, capaz de monitorizar los cambios mecánicos. En la siguiente etapa del estudio, silenciaron selectivamente este sensor y observaron que los ratones permanecieron delgados, con mejores indicadores metabólicos. Además, comprobaron que los murinos sin Piezo2 eran inmunes a la obesidad incluso después de una dieta rica en grasas.
Combatir la obesidad
Comprobaron entonces si la eliminación de Piezo2 reducía el riesgo de trastornos metabólicos asociados a la obesidad. En ratones, al igual que en humanos, la obesidad suele ir acompañada de enfermedad del hígado graso, en la que la acumulación de grasa en el hígado provoca con el tiempo inflamación y cicatrización.
Sin embargo, en murinos sin Piezo2, no se observó acumulación de grasa en el hígado ni signos de enfermedad del hígado graso, incluso con una dieta rica en grasas. A pesar de consumir grandes cantidades de grasa durante varios meses, estos ratones mantuvieron la sensibilidad a la insulina.
En este punto, el profesor Zelzer detalla que, hasta ahora, “conocíamos el acelerador del sistema nervioso, responsable de activar la grasa parda y beige pero, en última instancia, almacenamos grasa en lugar de quemar todos nuestros recursos energéticos, lo que sugiere que también debe haber un freno que suprime el metabolismo. En nuestro estudio, identificamos que este freno, en realidad, son las células nerviosas equipadas con el sensor Piezo2, que monitorizan los cambios mecánicos en la grasa parda y beige”.
No obstante, los investigadores aún desconocen qué cambios mecánicos detectan los sensores en el tejido adiposo, pero reconocen que, a pesar de que comúnmente se percibe como pasivo, el tejido adiposo es en realidad dinámico y su rigidez puede variar según el grado de actividad en el tejido.
Un dato importante es que más de la mitad (54 %) de los adultos en los países de la OCDE tienen sobrepeso u obesidad. “Al comprender las células que perciben el tejido adiposo, podríamos influir en ellas para ayudar a combatir la obesidad”, matiza este investigador.
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