BOSTON - Investigadores del Hospital General de Massachusetts han descubierto una conexión inesperada entre un desequilibrio de electrones en las células del hígado y muchos problemas metabólicos que aumentan el riesgo de enfermedades como la enfermedad cardiovascular y la enfermedad del hígado graso. Sus hallazgos, publicados en la revista Naturaleza , arroje una luz sobre el fenómeno conocido como estrés reductivo y cómo la genética y los factores ambientales como la dieta influyen en este factor de riesgo de enfermedad emergente.
El estrés reductor ocurre cuando las células acumulan un exceso de electrones, que juegan un papel esencial en la producción de energía. "Los alimentos que comemos tienden a ser muy ricos en electrones", dice Vamsi Mootha, MD, del Departamento de Biología Molecular de Mass Generaly autor principal de la Naturaleza estudio. "Pero si hay un desequilibrio entre la oferta y la demanda de esos electrones, específicamente, un exceso de suministro, puede obtener un estrés reductor".
Comer una dieta alta en grasas y consumir alcohol puede causar estrés reductor en las células del hígado. Si bien el estrés reductivo se ha relacionado con ciertos trastornos genéticos raros conocidos como enfermedades mitocondriales, su papel en condiciones más comunes no se ha estudiado bien.
El colega de Mootha y autor principal del estudio, el hepatólogo general de masas Russell Goodman, MD, DPhil, supervisó un equipo que administró una enzima genéticamente modificada llamada LbNOX a los hígados de ratones de laboratorio que recibieron alcohol ". El alcohol genera una toneladade electrones, y eso causa mucho estrés reductor ", dice Goodman. Sin embargo, LbNOX evitó que los ratones desarrollaran estrés reductivo." El estudio demostró que podemos usar esta herramienta genética para controlar el estrés reductor en el hígado ", dice."Podemos darlo y llevárselo "
El equipo identificó un metabolito en la sangre llamado alfa-hidroxibutirato que aumentaba cuando los electrones se acumulaban en las células del hígado. Esto intrigó a los investigadores, ya que los niveles de alfa-hidroxibutirato están asociados con la resistencia a la insulina, un factor de riesgo para la diabetes tipo 2 y la obesidadEl análisis genético previo relacionó los niveles de alfa-hidroxibutirato en humanos con una variante en un gen llamado GCKR, que ocurre en aproximadamente el 50 por ciento de las personas y parece afectar el riesgo de muchas enfermedades y rasgos no saludables, como la enfermedad del hígado graso y los niveles elevados de sangre.grasas llamadas triglicéridos. Mostraron que la mutación GCKR en las células hepáticas de ratones estaba asociada con altos niveles de alfa-hidroxibutirato, lo que lo vinculaba con el estrés reductor.
Es importante destacar que este estudio que fue financiado por la Fundación Marriott encontró que el tratamiento del estrés reductor con LbNOX redujo los niveles de triglicéridos, lo que aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular y mejora los factores metabólicos, incluida la resistencia a la insulina.
Mootha cree que el alfa-hidroxibutirato podría usarse como un biomarcador para evaluar el estrés reductor y que LbNOX algún día podría servir como tratamiento para enfermedades causadas por disfunción metabólica. "LbNOX está potenciando una nueva clase de estudios que llamamos 'metabolismo causal'", dice Mootha." Nos están permitiendo, por primera vez, manipular el metabolismo en los organismos vivos y ver cuáles son las consecuencias ".
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Materiales proporcionado por Hospital General de Massachusetts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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