Una nueva investigación del Research Triangle sugiere que las variantes de un gen llamado ankyrin-B -que portan millones de estadounidenses- podrían hacer que las personas engordaran sin tener culpa alguna.
El estudio, realizado en ratones, muestra que la variación genética hace que las células grasas absorban la glucosa más rápido de lo normal, duplicando con creces su tamaño. Cuando se añade a la ecuación un metabolismo envejecido o una dieta rica en grasas, la obesidad se convierte en algo casi inevitable.
«Lo llamamos obesidad sin fallos», afirma el doctor Vann Bennett, autor principal del estudio y catedrático de bioquímica George Barth Geller de la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke.
«Creemos que este gen podría haber ayudado a nuestros antepasados a almacenar energía en tiempos de hambruna. En los tiempos actuales, en los que la comida es abundante, las variantes de la ankirina-B podrían estar alimentando la epidemia de obesidad».
Los resultados aparecen la semana del 13 de noviembre en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Bennett descubrió la proteína ankirina-B hace más de treinta años. Está presente en todos los tejidos corporales y actúa como un ancla al atar proteínas importantes al interior de la membrana celular. Bennett y otros investigadores han relacionado los defectos de la ankirina-B con varias enfermedades humanas, como el autismo, la distrofia muscular, el envejecimiento, la diabetes y los latidos irregulares del corazón.
Hace varios años, Jane Healey, una estudiante de doctorado que trabajaba en el laboratorio de Bennett, observó que los ratones con arritmia cardíaca causada por mutaciones en la ankirina-B eran más gordos que sus compañeros de camada de tipo salvaje. Para averiguar por qué, creó modelos de ratón portadores de un par de variantes humanas comunes del gen.
La doctora Damaris Lorenzo, becaria postdoctoral en el laboratorio en ese momento, descubrió que estos ratones engordaban rápidamente, bloqueando la mayoría de sus calorías en el tejido adiposo en lugar de enviarlas a otros tejidos para quemarlas como energía. Estos hallazgos se publicaron en 2015 en el Journal of Clinical Investigation.
«El problema es que todavía no sabíamos cómo funcionaba este gen», dijo Bennett. «Existe esta creencia común en el campo de que gran parte de la obesidad puede remontarse al apetito y a los centros de control del apetito que residen en el cerebro. Pero, ¿y si no está todo en nuestra cabeza?»
Para estudiar esa cuestión, Lorenzo, que ahora es profesora adjunta de biología celular y fisiología en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, hizo que su grupo de investigación eliminara por completo el gen ankyrin-B en el tejido graso de los ratones.
Repitieron muchos de los mismos experimentos que se habían llevado a cabo en los modelos de ratón anteriores, que llevaban versiones mutantes de la ankirina-B en todo su cuerpo. Al igual que antes, los ratones knock-out ganaron peso, y sus células de grasa blanca de almacenamiento de energía se duplicaron en tamaño – a pesar de comer y hacer la misma cantidad de ejercicio que los ratones normales. Además, el aumento de peso se incrementaba a medida que los ratones envejecían o eran alimentados con una dieta rica en grasas.
«Rápidamente nos dimos cuenta de que el aumento de la acumulación de lípidos en las células grasas «se extendía» al hígado y los músculos», dijo Lorenzo. «La acumulación anormal de grasa en estos tejidos condujo a la inflamación y a la alteración de la respuesta a la insulina, un sello distintivo de la diabetes de tipo II». Una cascada de acontecimientos similar es la que suele tener lugar en los seres humanos, y por eso la obesidad puede ser tan perjudicial para nuestra salud», dijo Lorenzo.
Tras realizar una serie de experimentos de bioquímica, Lorenzo demostró que la eliminación o la mutación de la anquirina-B cambiaba la dinámica de Glut4, la proteína que permite que la glucosa entre en las células grasas. Como resultado, las compuertas se abrieron de forma efectiva, permitiendo que la glucosa fluyera hacia las células más rápidamente de lo normal.
Lorenzo se preguntó si el mismo mecanismo era válido para otras mutaciones humanas conocidas de la anquirina-B. Las variantes de la ankirina-B afectan al 1,3% de los caucásicos y al 8,4% de los afroamericanos, lo que representa a millones de personas sólo en Estados Unidos. Lorenzo cultivó células de grasa portadoras de estas variantes y descubrió que también absorbían glucosa a mayor velocidad. La enfermedad parece originarse en el tejido adiposo, aunque es probable que tenga efectos en otras partes del cuerpo.
«Descubrimos que los ratones pueden volverse obesos sin comer más, y que hay un mecanismo celular subyacente que explica ese aumento de peso», dijo Bennett. «Este gen podría permitirnos identificar a los individuos de riesgo que deberían vigilar qué tipo de calorías consumen y hacer más ejercicio para mantener su peso corporal bajo control».
Pero primero, Bennett dice que sus hallazgos en el laboratorio deben confirmarse en la población general. Para ello, los investigadores tendrán que identificar a los individuos con variantes de la ankirina-B y, a continuación, evaluar los antecedentes familiares, la altura y el peso, y los rasgos fisiológicos característicos, así como el metabolismo de la glucosa, para determinar el impacto de estas variantes en la salud humana.