Ciencia y Sociedad

Estudio UdeC desvela los mecanismos cerebrales que influyen en la ingesta de alimentos

Liderado por académica María de los Ángeles García, reveló cómo actúan ciertas células en respuesta a la dieta y da luces de potenciales intervenciones para controlar que se coma en exceso y el sobrepeso.

Por: Natalia Quiero 23 de Septiembre 2021
Fotografía: Cedida

Al hablar de sobrepeso y obesidad las cifras no dan lugar a dudas y sí para las alarmas. Su extensión en el mundo es tanta que la Organización Mundial de la Salud ha acuñado el concepto de “globesidad” y en Chile sobre 74% de los adultos padece exceso de peso en distintos niveles, siendo cerca de 34% obesos, reveló la última Encuesta Nacional de Salud, quedando el país como el más obeso de la Ocde. Las estadísticas no son mejores para infantes y adolescentes, pues más del 50% presentaría algún grado de sobrepeso, según el Mapa Nutricional de los escolares que elaboró Junaeb.

Sobrepeso y obesidad han devenido en epidemia, graves problemas de salud pública para los que la evidencia deja como causa a los estilos de vida poco saludables, particularmente la enorme prevalencia del sedentarismo junto a dietas protagonizadas por comer en exceso y comida de gran aporte de los nutrientes críticos que advierte con sellos “Alto en” la ley de etiquetado de alimentos, siendo un reto cada vez más urgente diseñar intervenciones más eficaces para controlar el exceso de peso. Y una alternativa podría ser promover la generación de nuevas neuronas hipotalámicas (neurogénesis) a la luz de los hallazgos de un estudio liderado por la doctora María de los Ángeles García, académica de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Concepción (UdeC), publicados en la revista Journal of Neurochemistry y que reveló el mecanismo de células involucradas en la ingesta de alimentos.

Son los tanicitos, células especializadas que forman parte de las neurogliales y a cuyo estudio ha dedicado gran parte de su carrera. El descubrimiento se enmarcó en un Proyecto Fondecyt que dirige y busca evaluar la neurogénesis en respuesta a una dieta rica en azúcares, bajo la hipótesis cada vez más comprobada de que “alimentos chatarra (ricos en grasas y azúcares) y saludables afectan de manera distinta la generación de nuevas neuronas”, sostiene la investigadora.

Los tanicitos

Los tanicitos comunican a las neuronas sobre el estado metabólico del organismo, actuando como intermediarios en la respuesta del hambre y la saciedad, explica la doctora García. Una función debida a su posición estratégica, pues cuenta que forman las paredes de los ventrículos cerebrales y por ello contactan con el líquido cefalorraquídeo y la sangre en el cerebro mediante capilares permeables, estando muy cercanas a las células nerviosas que controlan el hambre y la saciedad. Además, actúan como una “célula madre” capaz de generar más tanicitos y nuevas neuronas que controlan la ingesta de alimentos.

Y aunque las señales bioquímicas o metabólicas que promueven este proceso son desconocidas, la investigadora descubrió que los tanicitos pueden detectar fluctuaciones en la concentración de glucosa y transmiten el mensaje a otros vecinos a través de hemicanales especializados que comunican directamente el interior de la célula con el exterior, expandiendo la señal incluso a las neuronas. “Nuestra investigación demuestra que estos hemicanales son importantes para que los tanicitos puedan liberar señales metabólicas al medio extracelular. Primero para promover su multiplicación (división celular) y su posterior transformación a neuronas especializadas, y segundo para indicarle a las neuronas vecinas sobre cambios en el estado energético del organismo”, profundiza María de los Ángeles García. Concretamente, esto se traduce en que “el efecto del azúcar sobre la neurogénesis es el mismo efecto de producir saciedad”, aclara.

Otro hallazgo es que una molécula con capacidad de aumentar la proliferación celular también puede promover la apertura de los canales en los tanicitos, iniciando un efecto dominó. Así, los pueden liberar ATP (nucleótido fundamental en la obtención de energía celular) como señal al entorno y agilizan su multiplicación. “La cascada de eventos que culmina con la proliferación de tanicitos descrita en nuestro estudio es nueva y aporta a comprender cómo se renuevan estas células y al mecanismo que les permite generar nuevas neuronas para responder a señales nutricionales”, afirma la académica.

Eso sí, releva que no todos los tanicitos responden con la misma intensidad a la señal, lo que sugiere que poblaciones específicas de estas células pueden multiplicarse más fácilmente o presentan mayor sensibilidad a las señas.

Los experimentos para llegar a los resultados iniciaron con tanicitos aislados y cultivados in vitro para luego confirmarse in vivo.

Consumo de alimentos y cerebro: un vínculo de causa y efecto

Los hallazgos de la doctora María de los Ángeles García abren nuevas preguntas y, así, oportunidades de cara al futuro que junto a su grupo continúan explorando para seguir sumando aportes a los hechos de la mano de sus tres décadas de carrera académica en la UdeC que ha dedicado a estudiar el hipotálamo, región cerebral que controla el ciclo circadiano, la reproducción y también la ingesta de alimentos y el gasto energético, detalla. Su interés está en comprender cómo lo que se come influye en el cerebro y cómo el cerebro influye en el comportamiento alimentario.

Comportamiento alimentario

Es que releva que “lo que comemos está regulado por muchos factores y una es el comportamiento”. Y este, que regula el cerebro junto a multiplicidad de funciones cognitivas y oegánicas, está determinado por una serie de variables, desde la necesidad fisiológica (hambre) y oferta de alimentos hasta las emociones. “Esto se determina desde la gestación. Lo que come la madre influye directamente en cómo va a ser el niño”, sostiene. Con esto se refiere a que la calidad de la alimentación y nutrición materna influye en su estado de salud integral y del bebé, pudiendo llegar a proteger o predisponer de ciertas condiciones en su infancia, adolescencia o adultez. Pone de ejemplo las hambrunas: “hubo un periodo en Países Bajos y después de este vino una epidemia de obesidad. Porque cuando un feto se está gestando en el vientre humano, si la madre tiene poca oferta de alimento lo percibe de tal forma que nace gastando lo menos posible de energía; entonces, lo que coma posteriormente lo hace engordar”.

Además, los datos son cada vez más robustos, y ha contribuido en ello, para aseverar que distintos nutrientes afectan de manera diferencial en el cerebro. Y, así, este en la ingesta. Y del efecto que pudieran tener las dietas ricas en azúcares, que al mantenerlas se transforman en un claro factor de riesgo del sobrepeso y obesidad, la inquietud por explorar surgió al reconocer las evidencias de las altas en grasas, pues cuenta que “se han estudiado por más tiempo y provocan inflamación en el cerebro y eso lleva a estrés celular. Las células mueren y las nuevas que se están generando no llegan a convertirse en neuronas funcionales”. Además, en distintos experimentos en que se sometió a animales a dietas ricas en grasas se reportó que en su vida adulta empiezan a generar neuronas vinculadas a la saciedad para evitar seguir consumiendo alimentos.

Pero, la académica releva que en dietas de este tipo agudas se liberan mecanismos para producir saciedad, pero que en las crónicas, de meses o años, incluso los animales llegan a la obesidad. Eso lo define como muy complejo, ya que sus patrones son claros, comen por necesidad fisiológica y al saciarse dejan de hacerlo, lo que parece muy distinto a la conducta humana.

Mecanismo y posibilidades

De ahí que los resultados del estudio recientemente publicado son primeros pasos de un camino que seguirá transitando para indagar en el mecanismo hallado y definirlo de manera precisa. Entonces, se podrán explorar nuevas interrogantes que lleven a una mayor comprensión y posibilidades. Por ejemplo, reconocer si es posible influir en la neurogénesis para promover un comportamiento alimentario saludable y un peso en rangos normales, cómo incidir desde la dieta en ello o promover en las gestantes una ingesta que permita que las nuevas generaciones tengan tendencia a no desarrollar sobrepeso.

En este sentido, una alternativa es descubrir blancos terapéuticos y el diseño de un potencial fármaco es un reto en el que la doctora García trabaja junto a otros investigadores. Para ello hay que avanzar en saber “qué moléculas inhibir o potenciar para que el mecanismo tome la dirección que nuestro cuerpo necesita”, precisa, considerando que la que necesita la sociedad es disminuir las cifras de sobrepeso y obesidad, cuyo impacto negativo trasciende a lo estético y lo crítico es que sedentarismo, dietas malsanas y exceso de peso se asocian al desarrollo de múltiples afecciones no transmisibles como dislipidemias, diabetes e hipertensión y todas son factor de riesgo cardiovascular. Y las patologías cardiovasculares son la primera causa de muerte en Chile y el mundo.

Promover cambios

Pero, si bien reconoce que por la realidad sería ideal tener un fármaco que ayude eficazmente en el logro, también que su trabajo científico está impulsado por la vocación de hacer llegar a la comunidad sus hallazgos para que se transformen en conocimiento, motivación, acción y cambios. “Quiero que la gente entienda que somos lo que comemos y que lo que comemos puede afectar el futuro de nuestras generaciones”, asevera. En ello influyen cantidad y calidad de alimentos. Su convicción es que con prevención, promoción y educación se puede combatir el exceso de peso, instando cambios que repercutirán en una mejor calidad de vida y bienestar presente y futuro a nivel personal, familiar y comunitario.

Y sabe, porque ha participado en distintas instancias de divulgación del conocimiento, que hay gran interés en recibir la información y también una necesidad. Es que la influencia de los hábitos y la dieta en la salud no es desconocida, pero muchas veces las personas no reconocen todas las profundas implicancias como las que aborda con sus estudios o no saben qué tipo de cambios hacer ni cómo, pero sobre todo porque sostiene que “frente a algo tan rico como la comida y la oferta maravillosa que tenemos, por más que sepamos la información la tentación es muy grande, entonces necesitamos que nos estén recordando esto”. Ello, justamente, por ese vital y aún misterioso cerebro que comanda un comportamiento alimentario determinado por estímulos internos y del ambiente.

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