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Los científicos han identificado un objetivo farmacológico potencial para el tratamiento de la obesidad y los trastornos alimentarios como la anorexia nerviosa, una afección para la que actualmente no hay tratamientos disponibles.

En un nuevo estudio que se publicó el 21 de abril en Science Translational Medicine, un equipo de investigadores de la Universidad de Michigan y la Universidad de Vanderbilt identifica una proteína llamada receptor de melanocortina 3 (o MC3R) como una vía para acceder a los circuitos cerebrales que controlan el balance energético del cuerpo e ingesta de alimentos. La investigación, realizada en ratones, ofrece evidencia preliminar de que la manipulación del MC3R puede estimular o suprimir la ingesta de alimentos. El MC3R se encuentra en la superficie de las neuronas, donde envía y recibe señales sobre el balance energético general del cuerpo. Aunque esta proteína se encuentra en todo el cerebro, es particularmente frecuente en las regiones del cerebro que se sabe controlan la alimentación tanto en ratones como en humanos.

«Hay dos regiones principales del cerebro que reciben toda la información periférica sobre el peso corporal y el equilibrio energético: el hipotálamo y el tronco encefálico», dijo Patrick Sweeney, neurocientífico del Instituto de Ciencias de la Vida de la UM y uno de los autores principales del estudio. «Lo que encontramos es que el MC3R se expresa más fuertemente en el hipotálamo, donde creemos que juega un papel dominante en la regulación de todo el circuito neuronal que controla la ingesta de alimentos». Desde esta posición en el hipotálamo, el MC3R recibe señales hormonales cuando las reservas de energía son demasiado altas y activa circuitos neuronales que inhiben la ingesta de alimentos; a la inversa, este receptor también puede sentir que el cuerpo necesita más energía y activar vías para estimular la ingesta de alimentos.

Para este estudio, los investigadores examinaron las respuestas de comportamiento y alimentación en ratones a los que les faltaba la proteína MC3R. Descubrieron que los ratones exhibían muchos de los mismos rasgos que los humanos con trastornos de anorexia. Y en algunos casos, las respuestas de comportamiento diferían enormemente entre ratones machos y hembras, similar a las diferencias encontradas en los seres humanos, en los que aproximadamente el 90% de los casos de anorexia nerviosa se diagnostican en hembras.

El equipo también determinó que manipular el MC3R puede alterar los hábitos de alimentación en ambas direcciones. Cuando los investigadores trataron a los ratones con compuestos químicos que estimulan la actividad de la proteína, los ratones mostraron un aumento de los hábitos de alimentación y una reducción de la ansiedad; y los compuestos que suprimieron el MC3R produjeron el efecto contrario: reducción de la ingesta de alimentos, pero sin un aumento observado de la ansiedad.

Si estos resultados se traducen en humanos, el equipo cree que el MC3R tiene el potencial de desempeñar un papel en los tratamientos para una variedad de trastornos de la alimentación y la obesidad. “La parte más emocionante de estos resultados es el hecho de que MC3R podría ser un objetivo terapéutico potencial para los trastornos alimentarios como la anorexia, así como quizás para la obesidad, lo que ciertamente ayudaría a la población humana si pudiéramos hacer esa transición de ratones a humanos.”, Dijo Michelle Bedenbaugh, neurocientífica de la Facultad de Medicina de la Universidad de Vanderbilt y autora principal del estudio.

Los investigadores enfatizan que la identificación del objetivo del fármaco en un organismo modelo es un paso esencial pero temprano en el largo proceso de desarrollo de terapias válidas. «Esto nos da una nueva forma de abordar este circuito y un enfoque claro para los esfuerzos de desarrollo de fármacos», dijo el autor principal del estudio, Roger Cone, director del LSI y profesor de fisiología molecular e integrativa en la Facultad de Medicina de la UM. «Por lo tanto, es un primer paso adelante en el desarrollo de medicamentos, pero es fundamental, obviamente».

“El circuito MC3R nunca se había visualizado así antes, y el alcance de los circuitos neuroendocrinos y conductuales involucrados expande significativamente su importancia para la homeostasis energética”, dijo el coautor principal del estudio Richard Simerly, profesor de fisiología molecular y biofísica en la Universidad de Vanderbilt. Otros autores del estudio incluyen: Pauline Pan, Katelyn Fowler, Savannah Williams, Luis Giménez, Griffin Downing, Yijun Gui, Colleen Hadley, Stephen Joy y Anna Mapp de UM; y José Maldonado y Masoud Ghamari-Langroudi de la Universidad de Vanderbilt.

La investigación fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud. Sweeney, Gimenez, Williams y Cone poseen acciones y son inventores de propiedad intelectual en opción de Courage Therapeutics Inc., una compañía que tiene como objetivo desarrollar nuevas terapias para los trastornos alimentarios dirigiéndose a los receptores de melanocortina. Cone preside el Consejo Asesor Científico de Courage Therapeutics.

Fuente: https://news.umich.edu

Referencia: Sweeney P, Bedenbaugh MN, Maldonado JM, et al. The melanocortin-3 receptor is a pharmacological target for the regulation of anorexia. Science Translational Medicine  21 Apr 2021:Vol. 13, Issue 590, eabd6434.