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Dado que se prevé que las tasas de obesidad sigan aumentando en todo el mundo, existe una necesidad urgente de comprender los intrincados mecanismos que contribuyen a enfermedades metabólicas como la diabetes. Al abordar este problema crítico de frente, Jiyoung Park y su equipo de investigación en el Departamento de Ciencias de la Vida de la UNIST han dirigido un estudio sobre la endotrofina, una proteína de matriz extracelular que desempeña un papel fundamental en la homeostasis del tejido adiposo.

Los hallazgos del equipo de investigación arrojan luz sobre cómo los niveles de endotrofina intracelular afectan la autofagia, un proceso celular natural responsable de eliminar componentes innecesarios o disfuncionales. En las personas con obesidad, los niveles elevados de endotrofina provocan efectos perjudiciales dentro de las células grasas al interrumpir el flujo autofágico, lo que provoca inflamación y resistencia a la insulina asociadas con la diabetes. Los hallazgos del estudio se publicaron en la versión en línea de Metabolism: Clinical and Experimental.

«Comprender la relación entre la disfunción metabólica relacionada con la obesidad y la endotrofina presenta implicaciones importantes para el desarrollo de tratamientos específicos para enfermedades metabólicas «, dijo el profesor Park Ji-young. La endotropina fue descubierta por primera vez por el profesor Park en 2012, como un actor clave que responde al estrés metabólico en personas con obesidad. El estudio reciente profundizó en la comprensión de cómo la endotrofina ingresa e influye en las células grasas en condiciones tanto delgadas como con obesidad a través de un meticuloso análisis comparativo.

En casos de obesidad, se observó que la endocitosis, el proceso mediante el cual las sustancias extracelulares se internalizan en las células, facilita la acumulación de endotrofina dentro de las células grasas. Esta acumulación no solo promueve la formación de autofagosomas involucrados en la autofagia, sino que también interrumpe su proceso de degradación, lo que en última instancia conduce a la muerte celular, la inflamación y la resistencia a la insulina. Además, el equipo de investigación descubrió interacciones específicas entre las proteínas involucradas en el transporte de proteínas (SEC13) y la autofagia (ATG7), que desempeñan un papel crucial en la conducción de la formación excesiva de autofagosomas desencadenada por la endotrofina dentro de las células grasas. Esta desregulación de la autofagia exacerba aún más los efectos adversos sobre la salud de los adipocitos.

El estudio también demostró que la inhibición de la función de la proteína ATG7 o la neutralización de la endotrofina utilizando el sistema siRNA, diseñado específicamente para interferir con la expresión génica, mejoró significativamente las enfermedades metabólicas asociadas con la obesidad. Estos hallazgos allanan el camino para posibles tratamientos futuros dirigidos al deterioro del flujo autofágico mediado por endotrofina en condiciones relacionadas con la obesidad. «La acumulación de endotrofina en las células puede servir como biomarcador que indica un desequilibrio en la homeostasis de la matriz extracelular», dijo el profesor Park.

Fuente: https://medicalxpress.com

Referencia: Oh J, Park C, Kim S, et al. High levels of intracellular endotrophin in adipocytes mediate COPII vesicle supplies to autophagosome to impair autophagic flux and contribute to systemic insulin resistance in obesity. Metabolism. 2023 Aug;145:155629.