Investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Metabolismo, en Alemania, han estudiado en ratones que las adaptaciones en las mitocondrias se producen en apenas unos minutos. Cuando las mitocondrias de las células hepáticas son estimuladas por la activación de un grupo de células nerviosas en el cerebro, cambian y preparan el hígado para la adaptación del metabolismo del azúcar.
Con esto se demuestra que la adaptación del metabolismo del azúcar comienza en el cerebro y se podría abrir nuevas vías para tratar la diabetes tipo 2. Para realizar la investigación los investigadores alimentaron a ratones hambrientos que sólo podías ver y oler la comida pero sin comerla. A los minutos estudiaron las mitocondrias del hígado y hallaron que se activaban procesos que habitualmente estaban estimulados por la ingesta de alimentos.
Por lo que es suficiente que los ratones vean y huelan la comida durante unos minutos para influir en las mitocondrias de las células del hígado. Esto está mediado por una fosforilación no caracterizada previamente en una proteína mitocondrial.
La fosforilación es una modificación en la regulación de la actividad proteica y afecta la sensibilidad del hígado a la insulina. Por lo que es una nueva vía de señalización que regula la sensibilidad a la insulina en el organismo.
La adaptación del metabolismo del azúcar comienza en el cerebro
El efecto sobre el hígado está mediado por un grupo de células nerviosas llamadas neuronas POMC, estas se activan en segundo al ver y oler la comida, indicando al hígado que se prepare para los nutrientes entrantes.
La autora del estudio, Sinika Henschke, ha explicado: "Cuando nuestros sentidos detectan comida, nuestro cuerpo se prepara para la ingesta de alimentos produciendo saliva y ácido digestivo. Sabíamos por estudios anteriores que el hígado también se prepara para la ingesta de alimentos. Ahora hemos examinado más de cerca las mitocondrias en las células del hígado, porque son orgánulos celulares esenciales para el metabolismo y la producción de energía, y nos dimos cuenta de lo sorprendentemente rápido que se produce esta adaptación".
Jens Brüning, jefe del estudio y director del Instituto Max Planck para la Investigación del Metabolismo ha agregado: "Nuestro estudio muestra cuán estrechamente están relacionados la percepción sensorial de los alimentos, los procesos adaptativos en las mitocondrias y la sensibilidad a la insulina. Comprender estos mecanismos también es importante porque la sensibilidad a la insulina está alterada en la diabetes mellitus tipo 2".
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