Un mecanismo molecular en el eje intestino-cerebro es clave para la regulación adecuada del azúcar y su bloqueo se traduce en resistencia a la hormona insulina en enfermos de diabetes. Esta conclusión no es fruto de la casualidad, sino de años de intenso trabajo.
Desde el año 2004, Claude Knauf (INSERM) y Patrice Cani (UC Louvain) trabajan junto a sus equipos en el estudio de los mecanismos moleculares y celulares para comprender las causas del desarrollo de la diabetes tipo 2 y, sobre todo, identificar nuevas dianas terapéuticas. En 2013, crearon el centro NeuroMicrobiota Lab (INSERM-UC Louvain) para identificar los vínculos entre el cerebro y las bacterias intestinales.
Como explican ahora en este nuevo estudio publicado en Gut, comprendieron muy pronto que el eje intestino-cerebro juega un papel de primer orden en el proceso de regulación del azúcar en la sangre. Cuando comemos, el intestino (también llamado segundo cerebro debido a las neuronas que lo componen) se contrae y digiere los alimentos.
El azúcar y la grasa permanecen en el organismo y sus niveles aumentan en sangre. Usando este azúcar y grasa, el cuerpo hace su trabajo o los almacena. En una persona con diabetes, este proceso funciona mal y el nivel de azúcar aumenta en proporciones anormales.
Knauf y Cani también han encontrado que un lípido producido por nuestro cuerpo ayuda a prevenir esta disfunción y a regular el nivel de azúcar, mitigando así la diabetes y la inflamación intestinal.
Estos descubrimientos son de vital importancia ya que, en la actualidad, uno de cada dos europeos tiene sobrepeso y uno de cada 10, diabetes.
Errores en el eje intestino-cerebro en diabetes
Estos dos científicos observaron que el intestino, cuando digiere, envía una señal al cerebro para saber qué hacer con las grasas y azúcares entrantes. Luego, el cerebro envía el mensaje a varios órganos (hígado, músculos, tejido adiposo) para prepararse para reducir los niveles de azúcar y grasas en sangre.
En un diabético, 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, provocando hiperglucemia. El mecanismo también impacta en la acción de la insulina: ningún mensaje significa que no hay acción de la insulina, lo que resulta en resistencia a la insulina.
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 a los que se les había inducido diabetes.
Observaron que un lípido en particular era muy deficiente en ratones diabéticos, pero también en personas con diabetes (aunque está presente de forma natural en los intestinos de pacientes sanos). Por lo tanto, probaron el impacto del lípido en el uso de azúcares, en la contracción del intestino y, en última instancia, en la diabetes.
Lípidos bioactivos
Anne Abot y Eve Wemelle, miembros del equipo, descubrieron que el lípido es la clave para restaurar el uso del azúcar. Funciona actuando directamente sobre el segundo cerebro.
En este estudio, detallan lo que han descubierto y entendido sobre cómo las bacterias intestinales desempeñan un papel importante en la alteración de la producción de lípidos bioactivos y, a partir de ahí, para restaurar la comunicación perfecta entre el intestino y el cerebro.
Algunos de estos lípidos son mensajeros esenciales que actúan sobre objetivos muy precisos en el segundo cerebro (encefalinas o receptores de opioides). Las posibilidades de tratamiento incluyen modificar la producción corporal de dichos lípidos, o tomarlos por vía oral. Estas vías están en estudio.
Utilizando el mismo enfoque, el equipo de investigación mixto INSERM-UC Louvain contribuyó al descubrimiento de un nuevo lípido bioactivo que reduce la inflamación intestinal.
Está producido directamente por ciertas bacterias intestinales, también identificadas en este trabajo. Patrice Cani y Claude Knauf opinan que tanto el lípido como una o más bacterias podrían servir como diana terapéutica.
