Investigadores de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai descubrieron un circuito en ratas que vincula el tabaquismo y el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2, según un estudio presentado en la portada de la edición del 17 de octubre de Naturaleza .
La diabetes es mucho más prevalente en los fumadores que en los no fumadores, pero las razones por las cuales han permanecido desconocidas hasta ahora. Los investigadores mostraron que el consumo de nicotina está vinculado, a través de un circuito cerebral, a la actividad del páncreas. El uso de nicotina conduce apáncreas para liberar menos insulina, lo que eleva el nivel de azúcar en la sangre; niveles más altos de azúcar en la sangre están asociados con un mayor riesgo de diabetes.
Específicamente, los investigadores encontraron que una proteína codificada por un gen relacionado con la diabetes llamado factor de transcripción 7 como 2 Tcf7l2 media un circuito de señalización que conecta las neuronas en el cerebro activadas por la nicotina a la regulación de la glucosa en la sangre por el páncreas.activa las proteínas del receptor de acetilcolina de nicotina nAChR expresadas en las neuronas en la habénula medial un área del cerebro que regula las reacciones adversas a la nicotina, lo que lleva a respuestas adversas a la nicotina que limitan tanto la ingesta como la liberación de glucagón e insulina por el páncreas.a su vez, eleva los niveles de azúcar en la sangre, y los niveles elevados de azúcar en la sangre crean un circuito de retroalimentación al inhibir las neuronas que expresan nAChR, bloquean las respuestas adversas al tabaquismo y ayudan a establecer la dependencia de la nicotina. Tcf7l2 modula todo el circuito de señalización, por lo tantoVinculación de la adicción a la nicotina con un mayor riesgo de diabetes.
"Nuestros hallazgos son importantes porque describen un mecanismo que controla las propiedades adictivas de la nicotina y, sorprendentemente, muestran que los mismos circuitos cerebrales relacionados con la adicción también contribuyen a enfermedades relacionadas con el tabaquismo que anteriormente se creía que estaban relacionadas con las acciones del tabaco en el exteriorel cerebro ", dice Paul J. Kenny, PhD, Profesor Ward-Coleman y Presidente del Departamento de Neurociencia de la Familia Nash en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai y autor principal del artículo." Estos hallazgos inesperados sugieren que al menos algunosde las acciones que causan enfermedades de la nicotina surgen en el cerebro por los mismos circuitos que controlan las propiedades adictivas de la droga, lo que significa que las acciones adictivas y causantes de enfermedades del tabaco pueden, en algunos casos, compartir los mismos mecanismos subyacentes"
Si bien investigaciones anteriores habían demostrado que Tcf712 regula la expresión de genes en el páncreas y el hígado que determinan los niveles de glucosa en sangre y el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2, se sabía poco sobre su función en el cerebro. Para investigar la asociación entre Tcf712,Adicción a la nicotina y regulación de la glucosa en sangre, los investigadores eliminaron genéticamente Tcf712 en ratas. Las ratas mutantes consumieron cantidades mucho mayores de nicotina que los animales en los que Tcf7l2 funcionaba normalmente. La eliminación de Tcf7l2 resultó en una disminución de los receptores nicotínicos en la habénula medial y, en consecuencia, la capacidad reducida denicotina para activar el circuito de aversión de la habenula. Inesperadamente, mientras que la pérdida de la función Tcf712 en la habenula aumentó el consumo de nicotina en ratas, este cambio también redujo los aumentos de glucosa en la sangre impulsados por la nicotina y lo protegió contra la aparición de anomalías asociadas a la diabetes en los niveles de glucosa en sangre.
"Este hallazgo no anticipado sugiere un vínculo entre el uso de nicotina y la aparición de diabetes tipo 2, con implicaciones para futuras estrategias de prevención y tratamiento de ambas enfermedades", dijo Nora D. Volkow, MD, Directora del Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas,que financió el estudio. "Aunque la adicción es una enfermedad cerebral, este descubrimiento subraya cómo las funciones complejas del cuerpo están exquisitamente interconectadas, revelando la necesidad de una investigación integrada e innovadora".
Si estos hallazgos en ratas se extienden a fumadores humanos de cigarrillos, sugieren una dinámica en la que las variaciones en el gen Tcf712 podrían influir tanto en el riesgo de adicción al tabaco como en el desarrollo de diabetes tipo 2 asociada al tabaco. En términos más generales, los hallazgos sugieren queLa diabetes tipo 2, y tal vez otras enfermedades relacionadas con el tabaquismo en las que las anomalías en el sistema nervioso autónomo desempeñan un papel, como la hipertensión y las enfermedades cardiovasculares, se originan en el cerebro e implican interrupciones inducidas por la nicotina de las interacciones entre la habénula yEl sistema nervioso periférico.
"Nuestros hallazgos ayudarán a guiar la búsqueda de nuevos medicamentos contra el tabaquismo y también sugieren que un circuito particular en el cerebro puede estar dirigido a tratar la diabetes en los fumadores y, tal vez, incluso en los no fumadores", dijo el Dr. Kenny.
Los investigadores del Instituto de Investigación Scripps, el Colegio Médico de Wisconsin y la Universidad Rockefeller contribuyeron a este trabajo.
El estudio fue apoyado por las subvenciones del Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas.
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Materiales proporcionado por El Hospital Mount Sinai / Escuela de Medicina Mount Sinai . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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