Un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tohoku ha identificado un paso clave en la vÃa de señalización hepática ERK que estimula la producción de insulina. Aunque estudios anteriores del grupo ya habÃan analizado cómo el hÃgado envÃa señales al páncreas, este nuevo trabajo va un paso más atrás en la cadena: revela que todo comienza en el colon cuando se inflama como consecuencia de la obesidad.
Este hallazgo, publicado en JCI Insight, subraya el papel aún poco explorado del tracto gastrointestinal en la regulación de la glucosa en el organismo.
La insulina, producida por las células β del páncreas, actúa como una llave que permite la entrada de glucosa en las células para su uso como fuente de energÃa. En personas con obesidad, suele desarrollarse una resistencia a la insulina, lo que obliga al páncreas a aumentar su producción para compensar.
Este proceso se ve impulsado por señales neuronales entre órganos que se activan a través de la vÃa hepática ERK. Dado el vÃnculo estrecho entre obesidad y diabetes, entender en profundidad esta vÃa de señalización abre nuevas posibilidades para prevenir o tratar eficazmente esta enfermedad.
Cómo influye la inflamación del colon
En condiciones como la obesidad, donde existe resistencia a la insulina, las células β del páncreas aumentan su número y producción de insulina para mantener los niveles de glucosa estables, previniendo asà el desarrollo de diabetes. Esta adaptación ha sido atribuida a factores humorales como la glucosa, la insulina y la proteÃna Serpin B1. Sin embargo, también participan señales neuronales, especialmente a través del nervio vago.
Se ha demostrado que la activación de la vÃa ERK (vÃa de las proteÃna cinasas) en el hÃgado promueve significativamente la proliferación de células β. Este proceso se produce mediante señales que viajan desde el hÃgado al sistema nervioso central por los nervios esplácnicos y de ahà al páncreas por los nervios vagos.
Estudios en modelos murinos han mostrado que bloquear esta vÃa interorgánica interrumpe la expansión de células β inducida por la obesidad. La estimulación del vago pancreático y la vÃa molecular FoxM1 también están implicadas en este proceso. No obstante, aún se desconoce cómo la obesidad activa esta red neuronal especÃfica a través de la vÃa hepática ERK.
Para comprobar si la inflamación del colon provocada por la obesidad influye en la activación de la vÃa hepática ERK, los investigadores diseñaron una serie de experimentos exhaustivos. En una primera fase, administraron a ratones no obesos un fármaco que inducÃa inflamación colónica. Los resultados fueron reveladores: incluso sin obesidad, esta inflamación bastó para activar la vÃa hepática ERK, desencadenar la señalización neuronal y aumentar el número de células β pancreáticas.
A continuación, el equipo analizó ratones con obesidad inducida por una dieta rica en calorÃas. En estos animales se confirmó la presencia
Un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tohoku ha identificado un paso clave en la vÃa de señalización hepática ERK que estimula la producción de insulina. Aunque estudios anteriores del grupo ya habÃan analizado cómo el hÃgado envÃa señales al páncreas, este nuevo trabajo va un paso más atrás en la cadena: revela que todo comienza en el colon cuando se inflama como consecuencia de la obesidad. Este hallazgo, publicado en JCI Insight, subraya el papel aún poco explorado del tracto gastrointestinal en la regulación de la glucosa en el organismo.
La insulina, producida por las células β del páncreas, actúa como una llave que permite la entrada de glucosa en las células para su uso como fuente de energÃa. En personas con obesidad, suele desarrollarse una resistencia a la insulina, lo que obliga al páncreas a aumentar su producción para compensar.
Este proceso se ve impulsado por señales neuronales entre órganos que se activan a través de la vÃa hepática ERK. Dado el vÃnculo estrecho entre obesidad y diabetes, entender en profundidad esta vÃa de señalización abre nuevas posibilidades para prevenir o tratar eficazmente esta enfermedad.
Cómo influye la inflamación del colon
En condiciones como la obesidad, donde existe resistencia a la insulina, las células β del páncreas aumentan su número y producción de insulina para mantener los niveles de glucosa estables, previniendo asà el desarrollo de diabetes. Esta adaptación ha sido atribuida a factores humorales como la glucosa, la insulina y la proteÃna Serpin B1. Sin embargo, también participan señales neuronales, especialmente a través del nervio vago.
Se ha demostrado que la activación de la vÃa ERK en el hÃgado promueve significativamente la proliferación de células β. Este proceso se produce mediante señales que viajan desde el hÃgado al sistema nervioso central por los nervios esplácnicos y de ahà al páncreas por los nervios vagos.
Estudios en modelos murinos han mostrado que bloquear esta vÃa interorgánica interrumpe la expansión de células β inducida por la obesidad. La estimulación del vago pancreático y la vÃa molecular FoxM1 también están implicadas en este proceso. No obstante, aún se desconoce cómo la obesidad activa esta red neuronal especÃfica a través de la vÃa hepática ERK.
Para comprobar si la inflamación del colon provocada por la obesidad influye en la activación de la vÃa hepática ERK, los investigadores diseñaron una serie de experimentos exhaustivos. En una primera fase, administraron a ratones no obesos un fármaco que inducÃa inflamación colónica. Los resultados fueron reveladores: incluso sin obesidad, esta inflamación bastó para activar la vÃa hepática ERK, desencadenar la señalización neuronal y aumentar el número de células β pancreáticas.
A continuación, el equipo analizó ratones con obesidad inducida por una dieta rica en calorÃas. En estos animales se confirmó la presencia de inflamación en el colon, asà como la activación de la vÃa ERK en el hÃgado y un incremento de las células β, lo que refuerza la conexión entre inflamación intestinal, señalización interorgánica y regulación de la insulina.
Este estudio aporta una pieza clave que faltaba en la comprensión de la vÃa de señalización: demuestra que el hÃgado detecta el estado de obesidad a través de la inflamación en el colon, la cual actúa como el detonante inicial de la proliferación de células β durante el desarrollo de la obesidad.
Estos hallazgos abren nuevas perspectivas sobre los mecanismos que regulan la expansión de estas células para mantener niveles adecuados de glucosa en sangre. Además, podrÃan allanar el camino hacia nuevas estrategias terapéuticas y preventivas frente a la diabetes.
de inflamación en el colon, asà como la activación de la vÃa ERK en el hÃgado y un incremento de las células β, lo que refuerza la conexión entre inflamación intestinal, señalización interorgánica y regulación de la insulina.
Este estudio aporta una pieza clave que faltaba en la comprensión de la vÃa de señalización: demuestra que el hÃgado detecta el estado de obesidad a través de la inflamación en el colon, la cual actúa como el detonante inicial de la proliferación de células β durante el desarrollo de la obesidad.
Estos hallazgos abren nuevas perspectivas sobre los mecanismos que regulan la expansión de estas células para mantener niveles adecuados de glucosa en sangre. Además, podrÃan allanar el camino hacia nuevas estrategias terapéuticas y preventivas frente a la diabetes.
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