Identificación de nuevos marcadores del tejido adiposo en relación a obesidad y resistencia a insulina
- Autores: Natalia Moreno
- Directores de la Tesis: Rafael Vázquez Martínez (dir. tes.), Maria M. Malagón (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2015
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Manuel Fernández Real Lemos (presid.), Marco A. Calzado (secret.), Stephane Gasman (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: Helvia
- Resumen
El tejido adiposo es considerado un depósito de almacenamiento de energía con funciones autocrinas y paracrinas y cuyo componente principal son los adipocitos, estas células se hacen cargo de almacenar triglicéridos (TG) durante periodos de exceso de energía y movilización de lípidos almacenados como ácidos grasos libres (AGL) para ser utilizados como fuente de energía por otros tejidos durante periodos de balance energético negativo [1]. En la lipogénesis, los AGL son captados por lipoproteínas circulantes gracias a la acción de lipasas para ser transferidos a través de la membrana del adipocito, éste proceso es mediado por proteínas adaptadoras dentro de las que se incluyen: proteínas transportadoras de ácidos grasos (FATP), proteína translocasa de ácidos grasos FAT/CD36 y proteínas de unión a ácidos grasos (FABPs) de membrana y citosólicas (FABPpm y FABPc) [2]. Las FABPs están involucradas en la esterificación de ácidos grasos de cadena larga, interactúan con las membranas de fosfolípidos y FAT/CD36 y su expresión es inducida por ácidos grasos e insulina en los adipocitos [2]. En estas células, tanto FAT/CD36 como FATPs se localizan en microdominios de membrana plasmática enriquecidos en esfingolípidos, colesterol y caveolinas llamadas caveolas [3]. En los adipocitos las caveolas tienen un papel importante en la absorción de lípidos y el metabolismo [3, 4], actúan como plataformas de señalización ya que ayudan a compartimentar y concentrar moléculas de señalización como es el caso de la señalización de insulina [3, 4].
En la obesidad, definida como un exceso de adiposidad en el tejido adiposo (TA), ocurren cambios importantes a nivel molecular que afecta a los componentes del tejido dando lugar a disfunción [5, 6]. La obesidad ha sido asociada con fibrosis, hipoxia, infiltración de células inmunes, inflamación, hipertrofia (aumento del tamaño de los adipocitos), hiperplasia (aumento del número de adipocitos) y alteración de procesos de estrés celular que en conjunto alteran la respuesta a insulina y conllevan al desarrollo de insulino resistencia, síndrome metabólico, Diabetes tipo 2, entre otros [5].
La cirugía bariátrica (CB) actualmente es un tratamiento eficaz para reducir peso y mejorar la salud en sujetos con obesidad mórbida [7]. Este procedimiento quirúrgico, produce cambios mecánicos que contribuyen a la mejora de la glucosa, reducción de lípidos e inflamación y sorprendentemente a la resolución de las comorbilidades metabólicas relacionadas con la obesidad mucho antes de las reducciones significativas de masa grasa [8]. Actualmente, se considera que la CB modifica el perfil secretor del TA y la expresión de genes implicados en la regulación del metabolismo de los adipocitos, inflamación y organización de la matriz extracelular [9,10]. En particular, se considera que el grado de mejoría en cuanto a sensibilidad a la insulina después de la CB depende en gran medida del estado pre-quirúrgico del TA, como el tamaño de los adipocitos y el grado de fibrosis del tejido [11]. De hecho los sujetos obesos no son todos iguales en cuanto al desarrollo de comorbilidades metabólicas, existe un subgrupo de obesos conocidos como ¿obesos metabólicamente sanos (MHO)¿, que son sensibles a la insulina, tienen un perfil metabólico favorable, bajo grado de inflamación y bajo riesgo a desarrollar diabetes y enfermedad cardiovascular, en comparación con los sujetos obesos ¿metabólicamente no sanos (MUO)¿ [12].
Adicionalmente, durante la diferenciación (adipogénesis) y la hipertrofia de los adipocitos en obesidad ocurren importantes reordenamientos en proteínas del citoesqueleto (actina, tubulina y vimentina) en cuanto a expresión y distribución [13]. La existencia de un cuarto componente del citoesqueleto, los septinas, se ha propuesto recientemente [14]. Estas proteínas conforman complejos homo y hetero-oligómericos altamente ordenados [14] que pueden llegar a interactuar con otros componentes del citoesqueleto (actina y tubulina) e influir en su dinámica, adicionalmente, las septinas interactúan con fosfolípidos de membrana que actúan como plataformas de andamiaje para el reclutamiento de proteínas y como barreras de difusión [15]. A su vez, las septinas se han localizado en balsas lipídicas donde ayudan a regular la rigidez celular y la elasticidad [14], estas proteínas pueden estar involucradas en procesos fisiológicos y contribuir al desarrollo de enfermedades [16]. Hasta la fecha, se han descubierto al menos 13 septinas en humanos [17]. Sin embargo, la relevancia funcional de estas proteínas aún no ha sido descrita en los adipocitos.
Teniendo en cuenta todas éstas premisas, la presente tesis Doctoral se centró principalmente en la comprensión de los mecanismos y vías que modifican el tejido adiposo en respuesta a la cirugía bariátrica según el estado metabólico de los individuos mediante un enfoque proteómico y en la caracterización de la estructura, expresión, regulación y función de un nuevo componente del citoesqueleto de los adipocitos, septin11 (SEPT11), identificado en el proteoma del tejido adiposo humano. Adicionalmente, hemos explorado la relación de SEPT11 con obesidad y resistencia a la insulina.
