Hoy vamos a hablar brevemente de un avance que se está haciendo en cuanto a un posible tratamiento para la obesidad, esto representaría una alternativa bastante cómoda para el paciente porque incluso podría mantener una dieta rica en grasas durante el tratamiento, es decir, se podría tratar la obesidad sin modificar a corto plazo los hábitos alimentarios de las personas.
Este tratamiento consistiría en la activación de unos receptores olfatorios que se conocen como OLFR544.
Se conoce en la actualidad que los receptores olfatorios no solo se localizan en el epitelio olfatorio, sino que se distribuyen en diferentes partes del cuerpo, y que su función no es únicamente la de percibir los diferentes estimulos olfatorios; de hecho, se plantea que intervienen en el metabolismo para la obtención de energía ademas de muchas otras funciones.
Para comprobar que estos receptores intervienen en el metabolismo energético, se realizó un estudio para determinar cuáles eran los receptores olfatorios que predominan en el hígado y en el tejido adiposo (principales órganos implicados en el metabolismo energético), y posteriormente determinar la función de estos receptores.
Se utilizaron ratones, un grupo de ratones sometido a una dieta normal y otro grupo alimentados con una dieta rica en grasas, se obtuvo como resultado utilizando técnicas de biología molecular, que los receptores que predominaban en los dos grupos eran los OLFR544.
Los receptores OLFR544 ademas de estar presente a nivel del hígado y tejido adiposo, también se encuentran en el cerebro, corazón, colon y bazo.
Una vez identificado el receptor olfatorio que predominaba en los tejidos encargados del metabolismo energético, se llevaron a cabo experimentos para determinar su posible implicación en el metabolismo para la obtención de energía.
Se demostró que la estimulación de estos receptores olfatorios, producían reducción en el peso corporal al aumentar el metabolismo de ácidos grasos para la obtención de energía. La estimulación de estos receptores se realizó utilizando Acido azelaico (AzA), este es un ligando para esos receptores, todo esto produjo aumento en la lipólisis incluso en el grupo de animales con una dieta rica en grasas. El AzA es un ácido dicarboxilico saturado que en la naturaleza se puede encuentra en el trigo, en el centeno y en la cebada.
El aumento en la lipólisis se puede explicar de la siguiente manera, el AzA al estimular al OLFR544 aumenta los niveles de cAMP, este activa la lipasa dependiente de proteína kinasa A (PKA) con el consecuente aumento de la degradación del tejido adiposo.
La función de la lipasa dependiente de PKA es liberar los ácidos grasos almacenados en el tejido adiposo, para que sean utilizados como fuente de energía.
Imagen elaborada por el autor
También se demostró aumento en la expresión del gen del PPAR- α (receptor α activado de la proliferación de peroxisomas) en el hígado, esto produce aumento en la oxidación de ácidos grasos hepáticos y estimula la termogénesis en el tejido adiposo pardo.
El PPAR- α activa la absorción de ácidos grasos, oxidación de ácidos grasos en el hígado y la cetogenesis; además, induce la expresión de PDK4 (piruvato deshidrogensa quinasa 4) que estimula el consumo de grasas como fuente de energía, inhibiendo la piruvato deshidrogenasa mediante fosforilación.
Si recordamos el metabolismo de la glucosa para la obtención de energía, el piruvato que se produce como resultado de la glucolisis que se lleva cabo en el citosol de la célula, entra a la mitocondria y es metabolizado por el complejo enzimático piruvato deshidrogenasa, el resultado es la formación de Acetil- CoA ; a su vez, este entra al ciclo de del ácido cítrico para la formación de energía. Entonces, si se bloquea la producción de energía por este lado, el organismo utilizará el metabolismo de ácidos grasos como fuente de energía.
Imagen elaborada por el autor
El tratamiento por 6 semanas con AzA produjo reducción en la adiposidad y consecuentemente del peso corporal en los dos grupos de animales. También, se redujeron los niveles en plasma de glucosa e insulina al aumentar la sensibilidad de esta hormona, y también se redujeron los niveles de triglicéridos en el hígado: sin embargo, se aumentó la cetogénesis.
Se realizó mutación en un grupo de animales para suprimir la expresión de los OLFR544 y se sometieron al mismo experimento con AzA para ver los resultados. Todos los mecanismos mencionados que se implican en el aumento de la lipolisis y consecuente pérdida de adiposidad, no se consiguieron en estos animales. Esto sustenta que los receptores olfatorios OLFR544 son los implicados en los efectos mencionados, y que funcionarían como blanco para reducir la adiposidad y tratar el sobrepeso en las personas.
Discusión
La activación del receptor OLFR544 en hígado y tejido adiposo estimula la movilización de ácidos grasos hacia el hígado y su utilización como fuente de energía, reduciendo la adiposidad gracias a la activación de la Proteína Kinasa A. La activación de la PKA, de forma indirecta bloquea el metabolismo energético por la vía de la glucosa al inhibir la Piruvato Deshidrogenasa potenciando la lipólisis. También, se logra aumentar la sensibilidad a la insulina, lo que disminuye los niveles de glucosa en sangre.
Aunque estos experimentos todavía no se han llevado a cabo en humanos, representa un mecanismo muy poderoso en la reducción de grasa corporal.
Aun se conoce poco sobre los efectos que se generan por la activación de estos receptores; sin embargo, lo poco que se sabe puede ser de gran utilidad a futuro. Yo considero que esta vía incluso podría servir para el tratamiento a los pacientes con resistencia a la insulina, porque se observó que se aumentó la sensibilidad a la insulina disminuyendo los niveles de glicemia.
Referencias
- Chunyan Wu: JCI The Journal of Clinical Investigation, vol 127 (2017) pp 4118-4123. Disponible en: Fuente
- Murray Robert, at al. Harper, Bioquímica ilustrada. 29th. México: McGraw Hill; 2013.
