Programa nutricional del síndrome metabólico en un modelo de subnutrición precoz y posterior realimentación con dieta grasa en ratas Wistar

Resumen

La restricción nutricional durante etapas críticas del desarrollo ha sido asociada a la aparición de patologías metabólicas durante la edad adulta. La resistencia a la insulina, principal factor desencadenante de dichas patologías, ha sido previamente estudiada en numerosos estudios epidemiológicos y experimentales. No obstante, aún no se conocen con exactitud los mecanismos por los cuales el desarrollo de un fenotipo ahorrativo estaría involucrado en la aparición del síndrome metabólico. Otros factores igualmente implicados en la regulación de la homeostasis nutricional, como el glucagón y las incretinas, GLP-1 y GIP, podrían constituir una pieza fundamental en la comprensión de este proceso, tal y como lo demuestra el creciente número de evidencias que ponen de relevancia su implicación en el desarrollo de obesidad y diabetes tipo 2. Dada la complejidad del síndrome metabólico, en la presente Tesis, las consecuencias metabólicas del establecimiento de un fenotipo ahorrativo se abordaron desde un punto de vista multifactorial y multiorgánico. Para ello, se analizaron las adaptaciones ocurridas en órganos y moléculas clave de la homeostasis nutricional en un modelo animal de rata Wistar. Los animales fueron sometidos a restricción nutricional precoz y posterior realimentación con dieta grasa, con el objetivo de promover la aparición de un fenotipo propenso a la aparición de patologías asociadas al síndrome metabólico. Diferentes aspectos del metabolismo fueron analizados en condiciones de restricción nutricional durante el periodo fetal, neonatal y lactante, y las consecuencias metabólicas de una rehabilitación nutricional con dieta grasa fueron investigadas en ratas adultas.En función de los resultados obtenidos en la presente Tesis, es posible extraer las siguientes conclusiones:1. La expansión fisiológica de las células ¿ durante la lactancia coincide con un significativo aumento de la expresión pancreática de IL-6, la cual es producida fundamentalmente en las células ¿, regulando de manera autocrina su plasticidad y maduración funcional.2. La restricción nutricional precoz perturba de manera significativa el crecimiento y funcionalidad de las células ¿ durante la lactancia, debido, en parte, a una alteración de la expresión y de la vía de señales de IL-6 en los islotes pancreáticos.3. Los neonatos de madres sometidas a restricción nutricional materna se anticipan a la escasez nutricional postnatal y muestran un incremento en la eficiencia de acumulación de glucógeno hepático, además de un retraso en la maduración de los mecanismos de producción endógena de glucosa.4. Los defectos producidos por la restricción nutricional materna en el mecanismo autofágico de degradación del glucógeno hepático contribuyen a la excesiva acumulación del mismo durante el ayuno postnatal.5. La rehabilitación nutricional induce hiperfagia en ratas previamente sometidas a restricción nutricional. A pesar de no desarrollar obesidad, estos animales presentan un aumento de la adiposidad, hipertrigliceridemia, intolerancia a la glucosa y resistencia a la insulina, de manera más acusada en las hembras.6. El incremento de GIP parece ser el factor desencadenante en la hipersecreción de insulina y la acumulación de lípidos en el tejido adiposo de estos animales, contribuyendo al desarrollo de intolerancia a la glucosa y resistencia a insulina.Los procesos adaptativos inducidos por la restricción nutricional precoz aseguran la supervivencia durante periodos de escasez alimentaria. Sin embargo, dichas adaptaciones sientan las bases para el desarrollo posterior de obesidad y diabetes tipo 2 cuando las condiciones nutricionales son restablecidas y/o la ingesta alimentaria excede las necesidades del organismo.