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Dicen que «uno es lo que come», pero ¿qué pasa cuando uno come demasiado, demasiado a menudo? La respuesta suele ser que llegan la mala salud y las enfermedades.
«Durante la mayor parte de nuestra historia, el ser humano ha vivido con un acceso muy limitado a la comida —afirma Alejo Efeyan, quien dirige el Grupo de Metabolismo y Señalización Celular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas en España—. Como resultado, nuestros organismos se han vuelto muy buenos y eficientes a la hora de utilizar, consumir, almacenar y reciclar los nutrientes».
Sin embargo, el aumento astronómico del consumo de nutrientes y del sedentarismo que hemos visto en el último medio siglo está poniendo a prueba este mecanismo de supervivencia incorporado. «Ahora, nuestras células se enfrentan a una situación sin precedentes en la que los mecanismos desarrollados para mantenernos vivos están desencadenando respuestas dañinas que producen enfermedades potencialmente mortales», explica Efeyan.
A través del proyecto financiado con fondos europeos NutrientSensingVivo, respaldado por el Consejo Europeo de Investigación, Efeyan y su equipo se propusieron comprender mejor la forma en que nuestro metabolismo (las reacciones químicas que transforman los alimentos en energía que es quemada o almacenada para usarla más adelante) cambia en función de la disponibilidad de alimento. Para ello, centraron su atención en la ruta de la diana de rapamicina de mamíferos (mTOR), una ruta de señalización de nutrientes fundamental que desempeña una función importante en prácticamente todos los aspectos del metabolismo.
Sobre ratones y metabolismo
Según Efeyan, es importante comprender cómo funciona la ruta de la mTOR, pues es en gran parte responsable de la forma en que una célula consume energía y nutrientes durante el metabolismo. Sin embargo, cuando la actividad de la mTOR no está bien regulada, puede conducir a la aparición de enfermedades como la diabetes o el cáncer y acelerar el envejecimiento.
«A pesar de que la señalización de nutrientes de la mTOR es un rasgo biológico fundamental, hace quince años no teníamos ni idea de cómo funcionaba —explica Efeyan—. Aunque hoy hemos resuelto gran parte del rompecabezas molecular de la mTOR, todavía no sabemos cómo funciona esta ruta en nuestros órganos».
Introducir ratones.
Mediante la utilización de ratones genéticamente modificados, los investigadores descubrieron que poder inhibir la ruta de la mTOR es la clave para que nuestro organismo entre en su «estado de ayuno» natural. «Ahora, la cuestión es si podemos engañar a nuestras células para que crean que están ayunando y así desencadenar los beneficios que ofrece esta respuesta —afirma Efeyan—. Esto es algo que pretendemos seguir estudiando».
Un adelanto de lo que viene
El proyecto también demostró con éxito que, al detener la señal celular que se envía cuando hay abundancia de nutrientes, uno puede controlar la actividad de los linfocitos B, responsable de una serie de enfermedades autoinmunitarias y de algunos linfomas. «Este descubrimiento abre la puerta a un futuro en el que podamos usar fármacos para dirigirnos específicamente a la señalización de nutrientes —añade Efeyan—. Sin embargo, para llegar a ese punto, nos queda un largo viaje que durará muchos años».
Como ayuda en este viaje, los investigadores crearon modelos de ratones modificados genéticamente, algunos de los cuales tenían la señalización de nutrientes activada y otros silenciada, todo independientemente de la ingesta real de alimentos. «Estos experimentos sirven como una especie de anticipo de lo que podríamos hacer con inhibidores de la señalización de nutrientes, a la vez que probamos su seguridad y sus posibles efectos secundarios no deseados», señala Efeyan.
Por ejemplo, estas pruebas han indicado el potencial de utilizar inhibidores para imitar la restricción de calorías, un proceso que no solo protege contra el cáncer, sino que también mejora drásticamente la salud metabólica e incluso aumenta la esperanza de vida. «Aunque aún queda mucho camino por recorrer, nuestro trabajo sirve de punto de partida hacia el desarrollo de fármacos y tratamientos que podrían tratar el cáncer, controlar la obesidad y redefinir cómo podemos intervenir terapéuticamente en el metabolismo celular», concluye Efeyan.