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Los investigadores de Yale han relacionado la ausencia de una enzima llamada OGT con el aumento del peso corporal y la incidencia de la obesidad. La enzima OGT juega un papel crucial en la regulación del peso corporal y la reducción de la obesidad, según un nuevo artículo publicado por investigadores de Yale.

En el artículo publicado el 31 de agosto, el primer autor Qi Wang GRD ’23, estudiante de doctorado en fisiología celular y molecular, estableció el vínculo entre la ausencia de OGT y el aumento del peso corporal en modelos de ratones. Xiaoyong Yang, profesor de medicina comparativa y fisiología celular y molecular en la Facultad de Medicina, fue el investigador principal de este estudio.  “Déjame darte un ejemplo de balance de energía”, dijo Wang. “Tienes un proceso de alimentación diario. Tienes un gasto de energía diario, de referencia. También tendrás gasto de energía cuando hagas ejercicio. Entonces, al mismo tiempo, hay energía entrando a tu cuerpo y energía saliendo de tu cuerpo. El cerebro definitivamente puede regular eso diciéndote cuándo comer, cuándo estás lleno y cuándo necesitas gastar más energía”. El estudio se centra en una pequeña área del cerebro llamada hipotálamo, que es responsable de regular el peso corporal al recibir y procesar la información recopilada del resto del cuerpo. Más específicamente, esta parte del cerebro recibe información del sistema digestivo sobre la dieta del individuo.  “Es como una sede para regular la homeostasis metabólica, que es una herramienta muy importante”, dijo Yang. “El hipotálamo recibe el mensaje del tejido periférico, luego envía el mensaje al tejido periférico para controlar el peso corporal y el nivel de glucosa en sangre”.

Previamente, los investigadores han estudiado esta área del cerebro para determinar su papel en la regulación de la glucosa en sangre y el peso. A pesar de su pequeño tamaño, el hipotálamo alberga varios tipos de neuronas, cada una de las cuales puede desempeñar un papel en este proceso metabólico. Por ejemplo, las neuronas AgRP son esenciales para desencadenar una respuesta de hambre para aumentar la ingesta de alimentos, según Yang.  Estas diversas neuronas en el cerebro regulan diferentes partes del cuerpo para tratar de luchar contra las deficiencias o excesos de nutrientes para mantener la homeostasis en todo el cuerpo. Por ejemplo, cuando una persona saludable come más de lo habitual, el cerebro notará este exceso y desencadenará una mayor respuesta de quema de energía para mantener el equilibrio.

Según Wang, el cerebro desempeña dos funciones en la regulación del peso corporal. La primera parte es el equilibrio de energía, y la segunda parte es el equilibrio del metabolismo dentro del cuerpo. El cerebro interviene en ambos procesos para regular el peso corporal. Sin embargo, si una persona consume continuamente cantidades excesivas de comidas ricas en calorías, la respuesta homeostática del cuerpo ya no puede quemar suficiente energía para mantener el peso corporal actual. El peso del individuo aumenta, lo que eventualmente conduce a la obesidad.  “Tu peso corporal entrará en un nuevo punto fijo y permanecerá allí”, dijo Yang. «Con este nuevo peso corporal, es muy difícil cambiar el punto de ajuste del peso corporal».

La OGT es una enzima que cataliza una modificación postranscripcional responsable de detectar los niveles de nutrientes y hormonas en el cuerpo. En otras palabras, la OGT regula los procesos celulares en respuesta a la cantidad de alimentos que consume un individuo y la cantidad de energía que ese individuo ha gastado. El papel de OGT, como una enzima dentro de estas neuronas, es responder a los nutrientes y factores de estrés en el cuerpo, desencadenando así una respuesta correctiva adecuada dado el nivel de energía y nutrientes en el cuerpo, según Yang.

“Lo que encontramos aquí es que la OGT puede afectar potencialmente la actividad de las neuronas, las neuronas del hipotálamo ventromedial”, dijo Wang. “En ausencia de OGT, estas neuronas se regulan a la baja, esto conduce a un aumento del peso corporal”. Para identificar el papel de OGT en la regulación del peso corporal, los investigadores establecieron dos modelos animales. En el primer modelo, eliminaron OGT de embriones de ratones y observaron el peso corporal de los ratones a medida que crecían hasta la edad adulta. En el segundo modelo, eliminaron OGT después de que los ratones alcanzaran la edad adulta.

Luego, midieron el peso corporal y el gasto de energía de estos ratones modificados genéticamente. «La ablación genética de OGT en el VMH [hipotálamo ventromedial] conduce a la obesidad y reduce el gasto de energía en ratones alimentados con una dieta de comida normal», afirma el artículo. «Estos hallazgos revelan que se requiere OGT en el VMH para promover el catabolismo de lípidos y mantener el equilibrio energético». Yang agregó que su laboratorio quiere investigar diferentes tejidos periféricos, como el hígado y el páncreas. Explicó que, en el hipotálamo, algunas neuronas responden a niveles bajos de glucosa mientras que otras responden a niveles altos de glucosa. Trabajan juntos para intentar que el nivel de glucosa en la sangre vuelva al rango normal. Él cree que este hallazgo se puede aplicar a la investigación sobre células llamadas células alfa y células beta en el páncreas. Las células alfa responden al hambre o hipoglucemia, mientras que las células beta responden a la saciedad excesiva o hiperglucemia. Una posible aplicación terapéutica de esta investigación es el desarrollo de un nuevo fármaco para tratar la obesidad. Según Wang, algunos fármacos diseñados para tratar la obesidad apuntan al cerebro para suprimir las señales de hambre. Estos medicamentos tienen muchos efectos adversos y pueden ser un tratamiento desagradable. Dado que OGT solo regula el gasto de energía y no afecta la ingesta de alimentos, Wang espera que un posible fármaco basado en OGT sea una opción de tratamiento más eficaz y agradable para quienes padecen obesidad. Yang ha trabajado en la Facultad de Medicina desde 2008.

Fuente: https://yaledailynews.com

Referencia: Wang Q, Zhang B, Stutz B, et al. Ventromedial hypothalamic OGT drives adipose tissue lipolysis and curbs obesity. Sci Adv. 2022 Sep 2;8(35):eabn8092.