Patrice Cani (UCLouvain) y Claude Knauf (INSERM) han descubierto un 'jammer' que bloquea la comunicación entre el intestino y el cerebro, impidiendo así la regulación adecuada del azúcar y provocando resistencia a la insulina en personas con diabetes. También descubrieron que un lípido producido por nuestro cuerpo ayuda a prevenir esta disfunción y regular el nivel de azúcar, mitigando así la diabetes y la inflamación intestinal. Estos descubrimientos, publicados en la revista científica GUT, son importantes, porque hoy en día uno de cada dos europeos tiene sobrepeso y uno de cada diez tiene diabetes. Crédito:UCLouvain
Desde 2004, Claude Knauf (INSERM) y Patrice Cani (Université Catholique de Louvain) colaboran en mecanismos moleculares y celulares para comprender las causas del desarrollo de la diabetes tipo 2 y, sobre todo, para identificar nuevas dianas terapéuticas. En 2013, crearon un laboratorio internacional, 'NeuroMicrobiota Lab' (INSERM-UCLouvain), para identificar vínculos entre el cerebro y las bacterias intestinales.
Rápidamente entendieron que el eje intestino-cerebro juega un papel preponderante en la regulación del azúcar en la sangre. Cuando comemos, el intestino (también llamado el "segundo cerebro" debido a las neuronas que lo componen) se contrae y digiere los alimentos. El azúcar y la grasa ingresan al cuerpo y sus niveles aumentan en la sangre. Usando este azúcar y grasa, el cuerpo luego hace su trabajo o los almacena. En una persona con diabetes, este proceso falla y el nivel de azúcar aumenta en proporciones anormales.
Dando un paso más allá, los dos investigadores observaron que el intestino, cuando digiere, envía una señal al cerebro para averiguar qué hacer con las grasas y los azúcares entrantes. Luego, el cerebro envía el mensaje a varios órganos (hígado, músculos, tejido adiposo) para prepararse para reducir los niveles de azúcar y grasa en la sangre. En una persona diabética, sin embargo, este mecanismo no funciona. Los investigadores han observado que el intestino funciona mal y no envía ninguna señal al cerebro. La causa es la hipercontractilidad del intestino, que interfiere con la comunicación con el cerebro. De repente, las órdenes para sacar el azúcar de la sangre ya no pasan. El azúcar permanece, causando hiperglucemia. El mecanismo también afecta la acción de la insulina:ningún mensaje significa que no hay acción de la insulina, lo que genera resistencia a la insulina.
Los investigadores intentaron comprender esta hipercontractilidad observando las diferencias en la constitución del intestino, así como la acción de los prebióticos dentro de la microbiota en ratones "normales" y "diabéticos". Observaron que un lípido en particular era severamente deficiente en ratones diabéticos, pero también en personas con diabetes (aunque está naturalmente presente en los intestinos de pacientes sanos). Por lo tanto, el equipo probó el impacto del lípido en el uso de azúcares, en la contracción del intestino y, en última instancia, en la diabetes. Los miembros del equipo de investigación de NeuroMicrobiota, Anne Abot y Eve Wemelle, descubrieron que los lípidos son la clave para restaurar el uso del azúcar. Funciona actuando directamente sobre el segundo cerebro.
Hoy, el equipo ha descubierto y comprendido cómo nuestras bacterias intestinales (o microbiota intestinal) desempeñan un papel importante en la alteración de la producción de lípidos bioactivos y, a partir de ahí, restaurar la comunicación perfecta entre el intestino y el cerebro. De ahí que algunos de estos lípidos sean mensajeros esenciales que actúan sobre dianas muy precisas en el segundo cerebro (encefalinas o receptores opioides). Las posibilidades de tratamiento incluyen modificar la producción de dichos lípidos en el cuerpo, o tomarlos por vía oral. Estas vías están bajo estudio.
Con el mismo enfoque, el equipo de investigación del INSERM-UCLouvain contribuyó al descubrimiento de un nuevo lípido bioactivo que reduce la inflamación intestinal. Es producido directamente por ciertas bacterias intestinales, también identificadas en este estudio y, por lo tanto, los dos enfoques, ya sea el lípido o una o más bacterias, podrían servir como objetivo terapéutico.
Uno de cada tres de los 150.000 humanos que mueren cada día es víctima de una enfermedad cardiovascular, según la OMS. La mitad de la población belga tiene sobrepeso y presenta riesgos cardiovasculares y de diabetes tipo 2. Esta investigación de UCLouvain e INSERM podría tener un impacto potencial en una gran parte de la población.
Referencia:"Identificación de nuevos enterosines usando prebióticos:roles de los lípidos bioactivos y la señalización del receptor opioide mu en humanos y ratones" por Anne Abot, Eve Wemelle, Claire Laurens, Adrien Paquot, Nicolas Pomie, Deborah Carper, Arnaud Bessac, Xavier Mas Orea , Christophe Fremez, Maxime Fontanie, Alexandre Lucas, Jean Lesage, Amandine Everard, Etienne Meunier, Gilles Dietrich, Giulio G Muccioli, Cedric Moro, Patrice D Cani y Claude Knauf, 5 de octubre de 2020, Gut .
DOI:10.1136/gutjnl-2019-320230
Para llevar a cabo esta investigación, Patrice Cani de UCLouvain recibió financiamiento de varias fuentes, incluidas WELBIO, FNRS y el Fondo Baillet-Latour.
