Proteína asociada con el alzhéimer también causaría disfunción en las células grasas

Proteína asociada con el alzhéimer también causaría disfunción en las células grasas La proteína precursora del amiloide (APP, por sus siglas en inglés) es considerada como el actor maligno en la neurodegeneración de la enfermedad de Alzheimer.
Agencia Latina de Noticias Medicina y Salud Pública

Una proteína relacionada con la enfermedad de Alzheimer en el cerebro también causa problemas en las células grasas del cuerpo, donde invade los centros energéticos de las células, aumentando la obesidad y el riesgo de diabetes, según un estudio publicado en línea en Nature Metabolism.

La proteína precursora del amiloide (APP, por sus siglas en inglés), que algunos consideran el actor maligno en la neurodegeneración de la enfermedad de Alzheimer, aparece en niveles mucho más altos en las células grasas de ratones y seres humanos obesos, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Philipp Scherer, director del Centro Touchstone de la Universidad de Texas en el Suroeste (UT Southwestern, por sus siglas en inglés) para la investigación de la diabetes y profesor de medicina interna y biología celular a través de un comunicado.

“Tal vez abrumado, el sistema de entrega interna de la célula de grasa funciona mal y envía incorrectamente las moléculas APP a las mitocondrias – compartimentos subcelulares productores de energía – en lugar de a una vía de transporte a la superficie de la célula”,

dijo el Dr. Scherer.

Pero las moléculas de APP son demasiado grandes para pasar a través de los pequeños poros de entrada de las mitocondrias, explicó el Dr. Scherer. “Se atascan y no pueden avanzar o retroceder. Cuando se bloquea un número suficiente de sitios de importación, toda la maquinaria de importación se interrumpe y las mitocondrias ya no pueden funcionar correctamente“.

El resultado es un aumento de la disfunción, con la hinchazón de las células grasas a medida que retienen lípidos y se vuelven menos capaces de responder a la insulina o metabolizar la glucosa, sostiene el Dr. Scherer, que tiene u la Cátedra Gifford O. Touchstone, Jr. y la Cátedra Randolph G. Touchstone Distinguida en Investigación de la Diabetes.

Células grasas

“Las mitocondrias no pueden satisfacer la demanda de energía dentro de las células, lo que conduce a la resistencia a la insulina, un precursor de la diabetes. Cuanto más tiene una célula de grasa humana de la APP, peor es todo el sistema”.

Los investigadores sabían que los individuos obesos expresan niveles más altos de APP – pero no sabían el efecto de esta acumulación dentro de las células. Este estudio muestra que el resultado son mitocondrias obstruidas, lo que conduce a la obesidad y a la insensibilidad a la insulina.

“La APP hace que el tejido graso se vuelva disfuncional. También descubrimos la razón por la que las células grasas no manejan bien los altos niveles de APP – la proteína es mal dirigida al lugar equivocado dentro de la célula. Hemos rastreado este misil a un componente de la partícula de reconocimiento de la señal de la célula, que normalmente dirige el APP a la vía secreta”,

dijo el Dr. Yu A. An, investigador postdoctoral de la UT Southwestern y primer autor del estudio

Pruebas con ratones

En el estudio, los investigadores probaron ratones diseñados para desarrollar altos niveles de APP, así como ratones en los que el APP podría ser eliminado en gran medida. Los ratones con altos niveles de APP engordaron mucho más con la misma cantidad de comida, tuvieron problemas para metabolizar la glucosa y su resistencia a la insulina aumentó. Cuando se quitó el APP, los ratones tenían menos probabilidades de volverse obesos, intolerantes a la glucosa o resistentes a la insulina.

Para determinar si los mismos efectos ocurren en humanos, los investigadores trabajaron con el Dr. Samuel Klein de la Facultad de medicina de la Universidad de Washington, un médico que proporcionó biopsias de tejido graso de pacientes obesos. Los investigadores encontraron que los niveles de APP se correlacionaban con la obesidad y la resistencia a la insulina.

Los investigadores ahora buscarán maneras de reducir los niveles de APP o el componente problemático de la partícula de reconocimiento de señal (SRP54c) que está relacionado con la administración incorrecta de APP en las células grasas. También tratarán de entender mejor por qué la APP aumenta tanto con la obesidad y por qué la proteína hace que las células grasas retengan lípidos, por lo que se hacen más grandes.

La APP problemática en el cerebro se encuentra en las células nerviosas. Dados estos nuevos conocimientos sobre los efectos negativos de la proteína en las células grasas, podría ser posible desarrollar estrategias novedosas para entender cómo actúa la APP en las células nerviosas del cerebro, dijo el Dr. Scherer. “Nuestras observaciones podrían ayudar a explicar algunas de las desgracias celulares que también ocurren en el proceso de la enfermedad de Alzheimer“, dijo.

También participaron investigadores de la Universidad de Gotemburgo, del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston y de la Escuela de Medicina de la Universidad Shanghai Jiao Tong.  

El estudio fue financiado por becas de los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Novo Nordisk, la Fundación Pershing Square y el Consejo Sueco de Investigación.

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