Caracterización metabólica del ratón knockout para los receptores de las neuregulinas erbb2 y erbb4 en músculo esquelético
- Autores: Vicente Martinez Redondo
- Directores de la Tesis: Anna Gumà Garcia (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Ignasi Ramírez Sunyer (presid.), Carlos Cantó Álvarez (secret.), Pablo Miguel García-Rovés González (voc.)
- Materias:
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- Resumen
Las neuregulinas pertenecen son factores de crecimiento de la familia EGF implicadas en múltiples procesos como el desarrollo cardiaco, la maduración y supervivencia de neuronas y células de la glía y la formación de las sinapsis neuronales y motoras. En nuestro laboratorio se han sentado las bases para caracterizar sus efectos en la regulación del metabolismo energético del músculo esquelético. La neuregulina es capaz de estimular la captación de glucosa en el músculo esquelético mediante la translocación de transportadores GLUT4 a la membrana plasmática, independientmente de la insulina y relacionado con la contracción muscular. Asimismo el tratamiento crónico de cultivos miocíticos con neuregulina es capaz de provocar una mejora en la capacidad oxidativa, por incrementos en la expresión de transportadores GLUT4 y la biogénesis mitocondrial, específicamente la expresión de componentes de la cadena respiratoria. El receptor típico para las neuregulinas en el músculo esquelético adulto es el heterodímero formado por ErbB2 y ErbB4. Por todos estos motivos resultaba interesante comprobar el impacto que tendría sobre el metabolismo glucídico y energético la supresión de los receptores ErbB2 y ErbB4 en músculo esquelético de ratones transgénicos.
El ratón knockout para los receptores de las neuregulinas ErbB2/ErbB4 presenta un menor peso corporal con un menor adiposidad visceral. El knockout está protegido ante la ganancia de peso y adiposidad propias del desarrollo con una reducción en la glucemia y la trigliceridemia tanto en ayuno como en alimentación. El desarrollo muscular no parece afectado negativamente puesto que el peso relativo de los músculos de los doble KO es igual o mayor que el de los controles, con niveles de ATP, lactato, glucógeno y triglicéridos en el músculo igual a los controles. Se observa una situación de mejora en la tolerancia a la glucosa y la insulina en los ratones doble KO, más evidente a los seis meses de edad, cuando el cuadro homeostático de los animales controles empeora. Esta mejor homeostasis glucídica se explica por una mayor sensibilidad a la insulina y no por cambios en la expresión del transportador de glucosa GLUT4. El doble knockout musculo específico de ErbB2/ErbB4 no tiene afectado el contenido mitocondrial como se desprende de no observar cambios en los niveles de expresión de marcadores mitocondriales y de los complejos de la cadena de fosforilación oxidativa. Estudios de calorimetría indirecta indican que el doble knockout músculo específico de ErbB2/ErbB4 tiene preferencia por extraer su energía de sustratos carbohidratados al mostrar un mayor Coeficiente Respiratorio tanto en reposo como en ejercicio. Pese e a su reducida adiposidad es capaz de movilizar ácidos grasos y utilizarlos para obtener energía en ayuno. La falta de acción de las neuregulinas en el músculo esquelético no compromete la capacidad del ejercicio para estimular la captación de glucosa.
