Hablar desde el estómago: cómo el intestino habla con el cerebro
Desde la obesidad hasta la diabetes de tipo 2, las enfermedades cardiovasculares y ciertos tipos de cáncer, muchos de los problemas de salud más acuciantes del mundo están relacionados con el metabolismo, el proceso por el que el organismo convierte los nutrientes en la energía y los materiales que necesita para crecer, curarse y funcionar. El cerebro es el principal coordinador del metabolismo que recibe información sobre los alimentos que se consumen, pero la obesidad puede hacer que esta autopista de la información funcione mal. «La investigación sugiere que la obesidad interrumpe la comunicación entre el intestino y el cerebro, lo cual conduce a comer en exceso y a la desregulación metabólica», afirma Henning Fenselau(se abrirá en una nueva ventana), jefe de grupo de investigación en el Instituto Max Planck para la Investigación del Metabolismo(se abrirá en una nueva ventana). La pregunta es: ¿qué tipos concretos de neuronas intervienen en este proceso? «Comprender cómo funcionan estas neuronas y cómo se ven alteradas por la obesidad podría allanar el camino para desarrollar nuevas terapias más específicas para las enfermedades metabólicas», añade Fenselau. El proyecto GuMeCo, financiado con fondos europeos, contribuye a responder a esta pregunta.
Los diferentes tipos de neuronas sensoriales se especializan en detectar señales específicas relacionadas con los alimentos
El proyecto, que contó con el apoyo del Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana) (CEI), se propuso desentrañar el misterio de cómo el sistema nervioso utiliza la comunicación entre el intestino y el cerebro para regular el metabolismo. Para ello, desarrollaron un avanzado sistema de selección genética que permite a los investigadores estudiar subtipos específicos de neuronas sensoriales con una precisión sin precedentes. «Este método vanguardista ha proporcionado una potente plataforma para descubrir cómo la señalización intestino-cerebro contribuye a la salud y la enfermedad metabólicas», explica Fenselau, coordinador del proyecto. Mediante esta plataforma, su investigación descubrió que distintos tipos de neuronas sensoriales están especializadas en detectar señales específicas relacionadas con los alimentos y en activar vías cerebrales únicas que regulan la alimentación y los niveles de glucosa en sangre. Según Fenselau, esos hallazgos suponen un avance fundamental en la comprensión por parte de los investigadores de la contribución del sistema nervioso a la regulación del equilibrio energético y el metabolismo. «Ese conocimiento sienta las bases para identificar qué circuitos neuronales funcionan mal en la obesidad o la diabetes, lo cual podría conducir al desarrollo de nuevos tratamientos específicos de células para estas enfermedades tan extendidas», afirma. Los hallazgos se publicaron en «Cell Metabolism»(se abrirá en una nueva ventana) y han cosechado un importante número de citas.
Acelerar los descubrimientos en neurociencia, metabolismo y obesidad
Aunque el proyecto GuMeCo ya ha redefinido nuestra comprensión de la comunicación intestino-cerebro en el control metabólico, cuando se trata de su impacto duradero, eso no es más que la punta del iceberg. Por ejemplo, las herramientas y modelos desarrollados por el proyecto seguirán siendo utilizados por investigadores de todo el mundo, acelerando los descubrimientos en los campos de la neurociencia, el metabolismo y la obesidad. De hecho, el ganador del Premio Nobel Ardem Patapoutian ha manifestado su interés por los modelos de ratones transgénicos del proyecto. Fenselau también recibió una subvención de consolidación del CEI para investigar con más detalle los circuitos cerebrales conectados a las neuronas sensoriales. «El proyecto GuMeCo representa un paso significativo para desentrañar uno de los sistemas más complejos de la biología y traducir ese conocimiento en estrategias que puedan ayudar a combatir algunos de los retos sanitarios más extendidos de nuestro tiempo», concluye Fenselau.
