Dado que los humanos compartimos la mayoría de nuestros genes con los osos, entender el papel de estas ocho proteínas podría enseñar a los científicos más sobre la resistencia humana a la insulina, asegura uno de los autores de la investigación.
La insulina es una hormona que se encuentra en la mayoría de los mamíferos y ayuda a regular los niveles de azúcar en la sangre, por ejemplo, al indicar al hígado, los músculos y las células grasas que absorban el azúcar de la sangre, una fuente de energía.
Sin embargo, si entra mucha azúcar en el torrente sanguíneo, con el tiempo las células dejan de responder y se vuelven resistentes a la insulina. Esta es una de las principales causas de la diabetes de tipo 2, una enfermedad que alrededor de 37 millones de personas la padecen.
Por ello, científicos de la Universidad Estatal de Washington, quisieron evaluar esta condición en los osos, pues estos logran controlar su resistencia a la insulina. De esta manera, alimentaron con agua y con miel a los osos que hibernan, y lograron descubrir pistas genéticas sobre cómo estos pueden controlar su insulina. Los resultados pueden ayudar a obtener mejores tratamientos de la diabetes en las personas.
Cómo se realizó la investigación
Para averiguar cómo los osos realizan esta hazaña, investigadores extrajeron suero sanguíneo de seis osos grizzly cautivos (de entre 5 y 13 años de edad) en el Centro de Osos de la WSU, un centro de investigación en Pullman, Washington. También recogieron tejido graso de este animal que utilizaron para cultivar células en el laboratorio. "Nos permite realizar pruebas que no podríamos hacer en un oso adulto", explica Blair Perry, coautor del estudio e investigador postdoctoral de la universidad.
En el experimento se pudo observar a ocho proteínas claves que parecen tener un papel único en la biología de los osos, y que trabajan de forma independiente o conjunta para regular la insulina durante la hibernación.
“Dado que los humanos compartimos la mayoría de nuestros genes con los osos, entender el papel de estas ocho proteínas podría enseñar a los científicos más sobre la resistencia humana a la insulina”, señala Perry.
Los osos que hibernan experimentan períodos de vigilia, durante los cuales se mueven pero no comen. Cuando los osos del estudio se despertaron, los investigadores los alimentaron con agua con miel, una de las golosinas favoritas de los osos, durante dos semanas, y luego se les extrajo sangre. El equipo ya había tomado muestras de los mismos osos durante la primavera y el verano.
Luego, en el laboratorio, los investigadores combinaron varios sueros sanguíneos con cultivos celulares de diversos tipos; por ejemplo, mezclaron un cultivo celular de tejido graso tomado de osos en hibernación con suero sanguíneo tomado de osos activos. Esto les permitió ver qué cambios genéticos se producían en las células.
De todas las combinaciones estudiadas, el suero tomado de los osos hibernantes alimentados con miel fue el que más ayudó a delimitar las ocho proteínas clave implicadas en la regulación de la sensibilidad y la resistencia a la insulina.
Para Mike Sawaya, biólogo especializado en osos de Sinopah Wildlife Research Associates, que no participó en el proyecto, lo más importante de este "fascinante estudio" es la cantidad de implicaciones que la hibernación de los osos puede tener para la salud humana.
"Identificar esas ocho proteínas es un paso importante", dice, así como identificar "exactamente qué se activa y desactiva" cuando los osos cambian su resistencia a la insulina, afirma.
¿Un paso más hacia la prevención de la diabetes?
Aunque la resistencia a la insulina y sus consecuencias se conocen bien, queda mucho por aprender sobre su genética. Estudiar cómo un oso entra y sale de la resistencia a la insulina cada año ofrece a los científicos una "oportunidad única" para entenderlo mejor, añade Perry.
Por ejemplo, averiguar cómo manipular esas ocho proteínas en las personas podría "revertir potencialmente la resistencia a la insulina de un humano. Tales medicamentos o intervenciones están muy lejos, "pero nos estamos acercando", dice.
Sawaya está de acuerdo en que ésta es "definitivamente una pieza más del rompecabezas" y espera que desentrañar los misterios de la fisiología del oso pueda conducir a la prevención de la diabetes.
En futuros estudios, el equipo espera investigar exactamente cómo estas proteínas específicas desactivan la resistencia a la insulina en los osos.
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