LAS NEURONAS QUE QUEMAN GRASA EN RATONES CRECEN CON LEPTINA

Las neuronas que queman grasa tienen poderes previamente no reconocidos. Si obtienen la señal correcta, tienen una capacidad asombrosa para crecer, según muestran investigaciones en ratones. No hay duda de que puede perder grasa comiendo menos o moviéndose más; sin embargo, después de décadas de investigación, la biología subyacente a esta ecuación sigue siendo misteriosa. Lo que realmente enciende la descomposición de las moléculas de grasa almacenadas son estos nervios incrustados en el tejido adiposo.

Esa señal es la hormona leptina, que las propias células grasas liberan. En experimentos con ratones descritos en Nature, los investigadores descubrieron que la red normalmente espesa de fibras neuronales dentro del tejido adiposo se contrae en ausencia de leptina y vuelve a crecer cuando la hormona se administra como medicamento. Se demostró que estos cambios influyen en la capacidad de los animales para quemar la energía almacenada en la grasa.

“Si bien la arquitectura del sistema nervioso puede cambiar significativamente a medida que se desarrolla un animal joven, no esperábamos encontrar este nivel profundo de plasticidad neural en un adulto”, dice Jeffrey M. Friedman, genetista molecular en la Universidad Rockefeller. Si se confirma en humanos, los hallazgos podrían avanzar la investigación sobre la obesidad y las enfermedades relacionadas, y potencialmente abrir la puerta al desarrollo de nuevos tratamientos dirigidos a las neuronas en la grasa.

El equipo comenzó observando qué sucede con los ratones que no producen leptina por sí solos y cómo responden cuando se los trata. Descubierta en el laboratorio de Friedman en 1994, la hormona transmite señales entre los depósitos de grasa y el cerebro, lo que permite que el sistema nervioso reduzca el apetito y aumente el gasto de energía para regular el peso corporal. Cuando los ratones están diseñados genéticamente para dejar de producir leptina, crecen tres veces más pesados ​​que los ratones normales. Comen más, se mueven menos y no pueden sobrevivir en lo que debería ser un frío tolerable porque su cuerpo no puede utilizar adecuadamente la grasa para generar calor.

Sin embargo, dele a estos ratones una dosis de leptina, y rápidamente comienzan a comer menos y a moverse más. Pero cuando los investigadores los trataron por más tiempo, durante dos semanas, se produjeron cambios más profundos: los animales comenzaron a descomponer la grasa blanca, que almacena las calorías no utilizadas, a niveles normales, y recuperaron la capacidad de usar otra forma de tejido graso, la grasa marrón, para generar calor

Fue este cambio más lento lo que interesó al equipo de investigación, incluidos los primeros autores del artículo de Nature, Putianqi Wang, un estudiante graduado en el laboratorio, y Ken H. Loh, un becario postdoctoral. Sospechaban que los cambios en las neuronas fuera del cerebro, aquellas que se extienden a la grasa, podrían explicar por qué esta parte de la respuesta a la leptina tomó algo de tiempo.

Utilizando una técnica de imagen desarrollada por el laboratorio de Paul Cohen de Rockefeller para visualizar los nervios dentro de la grasa, los investigadores rastrearon los efectos de la leptina en las neuronas incrustadas de grasa hasta la región del hipotálamo del cerebro. A partir de ahí, descubrieron que el mensaje que promueve el crecimiento de la leptina viaja a través de la médula espinal hasta las neuronas en grasa. “Este trabajo proporciona el primer ejemplo de cómo la leptina puede regular la presencia de neuronas en la grasa, tanto blanca como marrón”, agrega Cohen.

A través de esta vía, la grasa parece decirle al cerebro cuánta inervación necesita para funcionar correctamente. “La grasa está controlando indirectamente su propia inervación y, por lo tanto, funciona”, dice Friedman. “Es un circuito de retroalimentación exquisito”. La investigación futura analizará el papel de esta vía en la obesidad humana y posiblemente proporcionará un enfoque novedoso para la terapia. Los cuerpos de la mayoría de las personas obesas producen altos niveles de leptina y muestran una respuesta disminuida a las inyecciones de hormonas, lo que sugiere que su cerebro es resistente a la hormona. Por lo tanto, evitar la resistencia a la leptina podría tener un beneficio terapéutico para estos pacientes.

“En el nuevo estudio vemos que, al igual que los animales que carecen de leptina, los animales obesos y resistentes a la leptina también muestran inervación reducida de la grasa”, dice Friedman. “Por lo tanto, especulamos que activar directamente los nervios que inervan la grasa y restaurar la capacidad normal de usar la grasa almacenada podría proporcionar una posible nueva vía para tratar la obesidad”.

Fuente: Universidad Rockefeller

Referencia: Wang P, Loh KH, Wu M, et al. A leptin–BDNF pathway regulating sympathetic innervation of adipose tissue. Nature. Published online: 22 July 2020.