Alén da influencia da alimentación e outros hábitos, a obesidade está moi vinculada aos mecanismos que regulan a masa corporal. Estes sitúanse no hipotálamo, polo que para actuar sobre a enfermidade é igualmente necesario coñecer as vías que activan estes procesos, clave nunha enfermidade que afecta a máis de 600 millóns de persoas en todo o mundo. E nisto afonda un traballo que presentou o grupo NeurObesity do CiMUS, liderado por Miguel López, no marco da tese de doutoramento de Edward Milbank, científico do mesmo equipo. Neste proceso conseguiron cargar vesículas extracelulares, unhas nanomoléculas naturais, cun xene modificado que inhibe a acción da proteína AMPK nun grupo moi reducido de neuronas desta rexión cerebral de difícil acceso.
Con esta nova estratexia, explican desde o CiMUS, “logrouse reverter a obesidade en ratos moi obesos, a pesar de seguir inxerindo unha dieta con elevado contido en graxa”. O traballo, subvencionado pola Fundación “la Caixa” no marco da Convocatoria CaixaResearch de Investigación en Saúde, aparece na revista Nature Metabolism, e vai alén do campo da obesidade e pode estenderse a outras patoloxías relacionadas co cerebro.
Na procura dun fármaco
A baixa efectividade de dietas e outras estratexias contra a obesidade levou nos últimos anos a intensificar a procura de tratamentos farmacolóxicos. Atopar un tratamento eficaz e aplicable á maioría da poboación obesa preséntase como un dos retos biomédicos máis relevantes nas vindeiras décadas.
Neste sentido, un dos maiores problemas para atopar un tratamento é que moitos dos potenciais mecanismos que regulan a masa corporal están localizados no cerebro, especialmente no hipotálamo. O principal obstáculo que implica poder desenvolver fármacos que actúen no cerebro é o seu elevado grao de protección.
“En primeiro lugar, está situado dentro dunha auténtica ‘caixa forte’: o cranio e, en segundo lugar, calquera molécula que teña que chegar ao cerebro ten que atravesar un sofisticado sistema de transporte: a barreira hematoencefálica. Esta estrutura non só actúa como un sistema ‘de peaxe’ para moléculas do propio corpo, senón que xoga tamén un papel fundamental regulando a entrada de medicamentos no cerebro”, explica Miguel López.
Este novo traballo usa vesículas extracelulares para superar a barreira hematoencefálica
A investigación desenvolveu unha nova estratexia para tratar a obesidade. “O noso enfoque consistiu en utilizar vesículas extracelulares, un tipo de nanopartículas naturais presentes no noso organismo, cuxa vantaxe reside precisamente no seu tamaño: son tan pequenas que se poden “coar sen pagar a peaxe” a través da barreira hematoencefálica. Con todo, son o suficientemente grandes como para ser “cargadas” con outras moléculas, por exemplo, un fármaco, e actuar como mecanismo de transporte. Serían unha especie de “vagóns moleculares”, tal e como explican Milbank e López.
O grupo do CiMUS da USC conseguiu cargar esas moléculas cun xene modificado que, ao expresarse, inhibe a acción da proteína chamada AMPK, especificamente nun grupo moi reducido de neuronas (uns poucos miles) do hipotálamo. Un dato tamén especialmente relevante se temos en conta que o cerebro de rato posúe uns 100 millóns de células (dos cales uns 75 millóns son neuronas).
Con esta estratexia conseguiron reverter a obesidade en ratos moi obesos. O interesante do modelo é que os ratos obesos, a pesar de seguir inxerindo unha dieta con elevado contido en graxa (60%) perdían peso, como resultado dun maior gasto calórico no tecido adiposo pardo.
Este novo avance procede da liña de investigación comezada no ano 2010, cando o grupo de Miguel López descubriu que a proteína AMPK xogaba no hipotálamo un papel clave na regulación da masa corporal modulando a actividade da graxa parda. Agora, tras máis unha década de estudo sobre este mecanismo, desenvolveron esta nova estratexia, abrindo a posibilidade de estendela a humanos.
Referencia: Small extracellular vesicle-mediated targeting of hypothalamic AMPKα1 corrects obesity through BAT activation (Publicado en Nature Metabolism).
