Imagen: En púrpura, los tanicitos que forman la puerta de entrada celular del cerebro a la hormona leptina; en amarillo, las neuronas inductoras del apetito y, en azul, las neuronas supresoras del apetito. La leptina se dirige a ambos tipos de neuronas, inhibiendo el primero y utilizando su señal supresora del apetito para activar el segundo. Crédito: Inserm / Vincent Prévot

La leptina, la hormona supresora de la saciedad o del apetito, es secretada por el tejido adiposo en niveles proporcionales a las reservas de grasa del cuerpo y regula el apetito controlando la sensación de saciedad. Es transportado al cerebro por tanicitos, células a las que ingresa uniéndose a los receptores LepR. Por lo tanto, los tanicitos son la puerta de entrada de la leptina al cerebro, ayudándolo a cruzar la barrera hematoencefálica y a entregar información de saciedad a las neuronas.

Investigaciones anteriores han revelado que dicho transporte se ve afectado en sujetos obesos o con sobrepeso. Esto explica de alguna manera su disfuncional regulación del apetito dado que es más difícil que la información sobre la saciedad llegue al cerebro. En su nuevo estudio, los investigadores analizaron más de cerca este mecanismo de transporte y, más precisamente, el papel que desempeñan los receptores LepR.

El papel clave de los receptores de la hormona de la saciedad en el manejo de la glucosa

En modelos de ratón, los investigadores eliminaron el receptor LepR que se encuentra en la superficie de los tanicitos. Después de tres meses, los ratones experimentaron un marcado aumento en su masa grasa (que se duplicó durante el período), así como una pérdida de masa muscular (reducida en más de la mitad). La cantidad total de peso ganado fue solo bastante moderada. Los científicos también midieron regularmente los niveles de azúcar en sangre de los animales después de la inyección de glucosa.

Descubrieron que para mantener el azúcar en sangre en niveles normales (entre 0,70 y 1,10 g / L), los ratones secretaban más insulina durante las primeras cuatro semanas del experimento. Tres meses después de eliminar el receptor, su capacidad para secretar insulina del páncreas pareció agotarse.

Por lo tanto, la eliminación de los receptores LepR y la alteración del transporte de leptina al cerebro llevó a los ratones a desarrollar inicialmente un estado prediabético. Esto ocurre cuando el cuerpo libera más insulina de lo habitual para controlar el azúcar en sangre. Luego, a más largo plazo, los ratones se volvieron incapaces de secretar insulina y, como tales, no pudieron controlar sus niveles de azúcar en sangre.

Por tanto, estos datos sugieren que la alteración del transporte de leptina al cerebro a través de los receptores LepR juega un papel en el desarrollo de la diabetes tipo 2.

En la última parte de su investigación, los científicos reintrodujeron la leptina en el cerebro y observaron la reanudación inmediata de su acción promotora de la función pancreática, en particular la capacidad del páncreas para secretar insulina para regular el azúcar en sangre. Los ratones recuperaron rápidamente un metabolismo saludable.

Por lo tanto, este estudio aclara el papel del cerebro en la diabetes tipo 2 y también ayuda a seguir investigando una enfermedad que hasta entonces no se había considerado que afectara al sistema nervioso central.

“Demostramos que la percepción del cerebro de la leptina es esencial para el manejo de la homeostasis energética y el azúcar en sangre. También demostramos que bloquear el transporte de leptina al cerebro perjudica el funcionamiento de las neuronas que controlan la secreción de insulina pancreática”, concluye Vincent Prévot, director de investigación del Inserm y último autor del estudio.