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Su hígado juega un papel vital en su metabolismo, el proceso biológico que convierte los alimentos en energía. Sabemos que el sobrepeso puede afectar negativamente a la actividad metabólica, pero no exactamente cómo. Para comprender mejor esto, los investigadores compararon los hígados de ratones que tenían un peso típico con ratones obesos. Se sorprendieron al descubrir que la regulación biológica de la actividad metabólica, después de un período de banquete y ayuno, se invertía entre ellos. En ratones típicos, la regulación alostérica (el proceso que controla el metabolismo) se inhibía durante la alimentación y se activaba durante el ayuno.

Sin embargo, en ratones obesos, la regulación alostérica aumentó durante la alimentación y disminuyó durante el ayuno. Investigar las razones detrás de este comportamiento biológico invertido podría ayudar a los profesionales de la salud a comprender cómo la obesidad afecta al cuerpo y al desarrollo de enfermedades. La Federación Mundial de Obesidad (WOF) estima que para 2035, más de 4 mil millones de personas tendrán sobrepeso o vivirán con obesidad. Esto puede provocar un aumento de las afecciones de salud relacionadas con la obesidad, como enfermedades cardíacas, enfermedad del hígado graso no alcohólico y diabetes tipo 2. Identificar las causas y los efectos de la obesidad, que ahora se entiende como una enfermedad compleja, es clave para los médicos que buscan brindar apoyo y ayudar a las personas a mantenerse saludables.

Una forma conocida en que la obesidad puede afectar la salud es al afectar el metabolismo, el proceso mediante el cual nuestro cuerpo absorbe, almacena y utiliza la energía de nuestros alimentos. Ciertos órganos desempeñan papeles clave en este proceso, en particular el hígado. Allí no solo se procesan los alimentos para proporcionar energía, sino que es uno de los lugares donde se almacenan los productos útiles al final del proceso metabólico hasta que los necesitemos. Para comprender mejor los efectos de la obesidad en el hígado, los investigadores compararon los hígados de ratones típicos y de ratones obesos después de períodos de alimentación y ayuno. El equipo llevó a cabo un análisis transómico, un enfoque en el que recopilaron datos sobre cinco conjuntos de procesos biológicos (multiómicos). Luego combinaron estas capas de datos con información de bases de datos biológicas para crear una red transómica. Esto les dio una visión general de cómo interactuaban las diferentes capas.”

Construimos una red transómica de reacciones metabólicas en los hígados de ratones que podían alimentarse libremente. Luego comparamos esto con los datos que habíamos recopilado previamente de ratones que habían ayunado durante 16 horas. Mientras que la regulación enzimática y alostérica que controla el metabolismo se suprimió en ratones típicos durante la alimentación, nos sorprendió descubrir que ocurrió lo contrario en ratones obesos y que esta actividad aumentó”, dijo el Profesor Shinya Kuroda, Escuela de Graduados en Ciencias, Universidad de Tokio

Cuando comemos, nuestro hígado acumula reservas de energía que luego libera según sea necesario, un sistema conocido como homeostasis metabólica. Sin embargo, los investigadores observaron que en ratones obesos este equilibrio se desregulaba, es decir, se alteraba la función normal, lo que indica una posible falla del sistema. Esto podría provocar trastornos metabólicos como cansancio, falta de energía y disminución del apetito. Por el contrario, vieron que la regulación transcripcional, un proceso que regula el metabolismo y controla la actividad celular a nivel genético, no cambiaba mucho entre la alimentación y el ayuno. Esto significa que, en comparación con la regulación alostérica, es más estable y menos afectada por lo que comemos. El equipo señaló que lo que observaron puede no sólo ser evidencia de una alteración únicamente en el hígado, sino también un cambio en ciclos metabólicos más amplios en todo el cuerpo. “La obesidad es una enfermedad metabólica, por lo que para comprenderla es importante construir una red transómica con el metaboloma (el conjunto completo de sustancias químicas de moléculas pequeñas) en su centro”, dijo Kuroda. “No sólo nos interesa el hígado, sino también cómo los productos de las reacciones metabólicas circulan entre el hígado y el músculo a través de la sangre en ratones obesos, en lo que trabajaremos ahora”.

Fuente: https://www.news-medical.net

Referencia: Bai Y, Morita K, Kokaji T, et al., Trans-omic analysis reveals opposite metabolic dysregulation between feeding and fasting in liver associated with obesity, iScience (2024).