Grasas, frío e infartos
Año 1551. En España gobernaba Carlos V. Se extendía la Reforma protestante y en Lima, Perú, se fundaba la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Ese año Konrad Gessner, un gran naturalista suizo publicaba en Zúrich su gran obra Animalarium Historiae, en cinco volúmenes, considerada como el inicio de la Zoología moderna. Debido a su protestantismo la Iglesia católica prohibió sus libros al considerar que las creencias de un autor contaminaban siempre el contenido de su obra. Gessner, al estudiar la anatomía de la marmota alpina (Marmota marmota), un gran roedor que pasa el invierno en hibernación, encontró un tejido en su zona interescapular que describió como ´ni grosura ni carne´. Se trataba del tejido adiposo marrón.
Desde entonces muchos investigadores trataron de desentrañar sus características, su funcionamiento y su relevancia en los humanos. Sólo en los últimos años hemos comenzado a conocer aspectos relevantes del mismo, incluyendo la investigación publicada esta semana en la revista Cell Metabolism, indicando que la causa del incremento de la mayor mortalidad cardíaca que se produce en los fríos meses del invierno puede relacionarse con un crecimiento acelerado de las placas ateroscleróticas de los vasos sanguíneos ocasionado por la activación debida al frio del tejido adiposo marrón (TAM).
Resumiendo la situación, el tejido adiposo puede ser un protagonista importante de la interacción entre nutrición, balance energético y salud humana. Existen dos tipos principales de tejido adiposo, el blanco, TAB, (almacenador de energía) y el marrón (disipador de energía). Ello se regula por la capacidad de mayor o menor acoplamiento en nuestras mitocondrias de dos procesos bioquímicos denominados cadena transportadora de electrones y síntesis de ATP. Cuanto mayor sea el desacoplamiento, mayor parte de la energía de un nutriente pueda disiparse en forma de calor, desde, desde un mínimo aproximado del 50% (nutrientes metabólicos como las grasas componentes del TAB) hasta un máximo de casi el 100% (nutrientes termogénicos como el TAM). La mayor disipación en calor se origina por la acción de unas proteínas desacoplantes, como la UCP1.
¿Dónde existe el TAM? En roedores y, evidentemente, en los animales hibernantes. En ellos, durante el invierno, en inmovilidad, sin consumir alimentos, sus reservas de TAM se movilizan debido a la activación de las UCP mediante el frio, con lo cual se mantienen a una temperatura corporal adecuada y sobreviven. ¿Y en humanos? Hasta hace poco se pensaba que el TAM sólo se presentaba en niños, ayudándoles a sobrevivir manteniendo su temperatura tras su nacimiento. En el 2009, por serendipia (suerte más inteligencia) también se encontró TAM en adultos, al estudiar mediante tomografía PET-CT el consumo de glucosa por tejidos tumorales. Unos resultados inesperados en zonas donde no existían tumores llevó a descubrir que se debían a la existencia de depósitos de TAM.
Una serie de artículos publicados ese año en el N Engl J Med destacaron la importancia del TAM.
¿Puede tener sentido fisiológico? Parece que sí. He aquí algunos datos, extraídos de una recentísima revisión publicada en Endocrine Reviews: el TAM existe en la parte superior de clavícula, en laterales del cuello, cerca de las vértebras, por encima de los riñones, etc.; se correlaciona negativamente con la edad, al menos un 30% de adultos y casi un 100% de jóvenes poseen cantidades significativas; abunda más en delgados que obesos y en mujeres que en hombres; en personas con obesidad mórbida su TAM aumenta cuando pierden peso; cuando los humanos adultos se exponen al frio aumenta su cantidad y metabolismo de TAM; y, lo más importante, existe la posibilidad de que TAB se pueda transformar en TAM mediante control genético (a través de la proteína PRD16 u otros sistemas).
OBESIDAD
La inducción de TAM y su metabolismo por bajas temperaturas se ha calculado que podría representar en los humanos anualmente (a igualdad de otras circunstancias como ingesta y actividad física) una pérdida de 4 kilos. Sin embargo, en muchos países, en las últimas décadas los sistemas de acondicionamiento de aire han hecho que la temperatura de los espacios interiores haya aumentado 0,4º por década. Por ello, posiblemente los humanos estamos necesitados de una reaclimatación mediante una exposición periódica subtérmica para intentar conseguir reactivar nuestro sistema del TAM
La obesidad está íntimamente relacionada con muchas patologías. Las propiedades del TAM abren numerosas e interesantes actuaciones ya que se podría realizar el milagro, inexistente en la actualidad, que prometen las sustancias milagrosas ´quemadoras de grasas´. Efectivamente, si nuestros nutrientes, aun los tomados en exceso, se convirtieran en TAM, el metabolismo de este significaría perder peso y disipar la energía en forma de calor.
¿Qué posibilidades reales existen al respecto?: Varias, entre ellas las de conocer más las bases biológicas de la formación y metabolismo del TAM para poder incrementar, mediante fármacos adecuados la conversión de TAB en TAM; o usar células madre precursoras de tejido graso para estimular selectivamente su transformación en TAM en lugar de TAB. Algunos investigadores opinan, incluso, que actualmente nos sobreprotegemos demasiado del frío con lo cual reducimos nuestra producción endógena de TAM y producimos menos calor, con la consecuencia obligada de favorecer el incremento de peso. No es de extrañar que muchas compañías farmacéuticas e investigadores se están dedicando a encontrar métodos para aumentar la cantidad de TAM, o de la proteína UCP1
CORAZONES INVERNALES
En relación con la relación entre TAM y frío el grupo investigador del doctor Yihai Cao, del sueco Karolinska Institutet, ha publicado esta semana on-line en Cell Metabolism sus resultados, obtenidos con roedores en colaboración con otros investigadores suecos y chinos, indicativos de que en invierno aumenta el riesgo de accidentes isquémicos y de las muertes asociadas debido a las bajas temperaturas y que ello está mediado por el metabolismo del TAM.
Trabajaron con ratones modificados genéticamente para ser propensos a la aterosclerosis y hallaron que el frio activaba su TAM, pero que ello causaba un incremento en la formación de placas ateroscleróticas, menos estables, que al romperse liberaban a la sangre diversas moléculas como las LDL (lipoproteínas de baja densidad, es decir, ´colesterol malo´) que podían bloquear los vasos sanguíneos en corazón y cerebro causando infartos de miocardio y hemorragias cerebrales.
Entonces, ¿mejor o peor el frio? Indudablemente es todavía prematuro y arriesgado extrapolar estos últimos resultados a los humanos, pero todo lo anterior demuestra que en el que se puede denominar clásico campo del metabolismo humano aún queda mucha investigación por hacer y cosas por aclarar.
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