Efectos de la subnutrición precoz sobre la sensibilidad a la insulina en hígado y corteza cerebral de ratas lactantes y consecuencias metabólicas de una realimentación hipercalórica en la etapa adulta

Resumen

La subnutrición constituye un problema de enorme trascendencia clínico-sanitaria pues afecta a un grueso de población muy importante, especialmente en los países subdesarrollados, donde se encuentra dramáticamente expandida. Cuando ocurre en etapas del crecimiento, está asociada a un incremento del riesgo de ciertas enfermedades ulteriores: patologías cardiovasculares, resistencia a la insulina y obesidad. Aunque estos aspectos han sido profusamente estudiados en la comunidad científica, dada su relevancia global, existen algunos mecanismos moleculares y bioquímicos implicados en el desarrollo de dichas patologías que no han sido investigados aún. Este grupo acumula extensos antecedentes en el estudio de la subnutrición precoz en un modelo de Ratas Wistar. A la vista de la hipersensibilidad a la insulina que desarrollaron estos animales en los tejidos periféricos (músculo esquelético, tejido adiposo y músculo cardíaco), elegimos centrarnos en tres objetivos, no investigados aún en profundidad, relacionados con la homeostasis glucídica. En primer lugar, hemos analizado los mecanismos de respuesta a la insulina y al glucagón que debe mantener el hígado lactante para proporcionar la glucosa y los cuerpos cetónicos necesarios al cerebro. Encontramos resistencia al glucagón e hipersensibilidad a insulina. Estos cambios afectan a los mecanismos glucorreguladores y pueden conducir a un desequilibrio de los sustratos necesarios para el animal en desarrollo. En segundo lugar, hemos estudiado algunas señales de la vía insulínica en la corteza cerebral de las ratas lactantes. Las alteraciones que hemos encontrado están relacionadas con la disminución de las formas activas de ciertas proteínas como: GSK3, AMPK, p38MAPK y JNK, implicadas en procesos celulares cruciales en esta etapa del desarrollo de este órgano. También hallamos un mayor contenido de glucógeno y de transportadores de glucosa. En conjunto, estos cambios podrían tener serias repercusiones en el correcto crecimiento y funcionamiento de la corteza, llegando a influir incluso en la mayor tendencia al desarrollo de déficits cognitivos y enfermedades mentales asociadas con la subnutrición precoz. Por último, hemos investigado la mayor susceptibilidad a los efectos deletéreos asociados a la obesidad cuando ratas con antecedentes de subnutrición se sometieron a una dieta rica en grasa y calorías. Hemos encontrado que el hipotálamo adquiere un perfil que favorece la hiperfagia y que esta condición produce dislipidemia y depósitos grasos ectópicos, así como un empeoramiento de la insulino-resistencia.