Variantes del gen Ankyrin-B aumentan la susceptibilidad a la obesidad

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

En el desarrollo de la obesidad no solo intervienen factores ambientales. Determinados factores genéticos pueden también aumentar la susceptibilidad a la enfermedad, independientemente de la dieta.

Tradicionalmente se considera que la obesidad está causada principalmente por un desequilibrio energético entre las calorías que gasta una persona y las que gasta. Y ciertamente, los cambios en los hábitos alimentarios y la actividad física que muchas poblaciones humanas han experimentado en los últimos años (un aumento en la cantidad de calorías ingeridas con la dieta y una disminución de las calorías consumidas mediante actividad física) han llevado a que el número de las personas afectadas por obesidad se haya incrementado. Sin embargo, en el desarrollo de la obesidad no solo intervienen factores ambientales.  Determinados factores genéticos pueden también aumentar la susceptibilidad a la enfermedad, independientemente de la dieta.

Por ejemplo, un reciente estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Science acaba de concluir que algunas variantes en el gen que codifica para la proteína ankirina B hacen que las células del tejido adiposo absorban glucosa más rápido de lo normal y aumenten su tamaño, aumentando la susceptibilidad a desarrollar obesidad.

Trabajos previos en ratón ya habían mostrado que una variante del  gen ANK2, relacionada con la diabetes de tipo dos 2 en humanos, inducía obesidad y resistencia a la insulina en ratones.  No obstante, se desconocían los mecanismos biológicos responsables. Con el objetivo de investigar el efecto del gen ANK2 en el metabolismo, los investigadores eliminaron de forma específica este gen en las células adiposas y obtuvieron que los ratones resultantes tenían mayor peso corporal y masa adiposa que los ratones control, así como otros rasgos asociados a estas características. Y lo más interesante, si cabe, era que este resultado era independiente de la dieta que hubieran seguido los ratones.

ankirina B

El raton de la derecha carece del gen que codifica para la proteína ankirina B, lo que hace que sus células adiposas almacenen más glucosa y presente mayor peso corporal que un ratón que sí tiene el gen. Imagen: UNC Nutrition and Obesity Research Center.

¿Qué ocurre en las células cuando se produce ankirina B? Los investigadores analizaron las células adiposas y observaron una acumulación de lípidos en ellas, producida como consecuencia de una función defectuosa de Glut 4, proteína responsable del transporte de la glucosa al interior de los adipocitos. Cuando había una deficiencia de ankirina B, la proteína Glut4 no se localizaba apropiadamente en la superficie celular y la glucosa entraba en las células más rápidamente de lo normal.

¿Podría ocurrir lo mismo en las células humanas? El siguiente paso de los investigadores fue determinar si el efecto de las diferencias de función del gen Ank2 encontrado en ratón también se producía en las células humanas. Así, el equipo encontró que ciertas variantes del gen AnkB humano también afectan al metabolismo de la glucosa y los niveles de lípidos en las células adiposas humanas.

“Encontramos que los ratones pueden hacerse obesos sin comer más y que existe un mecanismo celular subyacente para explicar la ganancia de peso,” señala Vann Bennet, profesor en la Universidad Duke y director del trabajo. “Este gen podría permitirnos identificar personas en riesgo que deberían vigilar las calorías que ingieren y hacer más ejercicio para mantener su peso bajo control.”

Los resultados del trabajo muestran que la deficiencia de AnkB en ratones lleva a la acumulación de lípidos en el tejido adiposo y aumenta la susceptibilidad de los ratones a hacerse obesos con la edad o cuando ingieren una dieta con alto contenido en grasas, además de ocasionar problemas metabólicos. En caso de confirmarse el papel de las variantes del gen en la especie humana, en el futuro se podría identificar a aquellas personas con mayor riesgo genético a desarrollar obesidad y desarrollar programas de prevención destinados a reducir este riesgo, mediante dietas adaptadas.

¿De cuántas personas con riesgo aumentado podríamos estar hablando? Al consultar en las bases de datos, los investigadores encontraron que las variantes que llevan a una acumulación de lípidos en los adipocitos humanas y por tanto aumentan potencialmente la susceptibilidad a la obesidad, están presentes en un 1.3% de los norteamericanos de origen Europeo y un 8.4% de los norteamericanos de origen africano. Esto supone millones de personas portadoras de variantes genéticas que podrían aumentar su riesgo a desarrollar obesidad.

Los investigadores planean confirmar los resultados del trabajo en la población general humana, estudiando la presencia de variantes del gen AnkB en relación a la historia familiar, el metabolismo de la glucosa, la altura, el peso y otras características relacionadas con la obesidad.  Además, puesto que AnkB se expresa en diferentes tejidos relacionados con el metabolismo, otro objetivo será evaluar el papel de las diferentes variantes en la función de los diferentes tejidos y las relaciones entre los mismos.

Investigación original: Lorenzo DN y Bennett V. Cell-autonomous adiposity through increased cell surface GLUT4 due to ankyrin-B deficiency. PNAS. 2017. Doi: http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1708865114

Fuente:  Gene prompts cells to store fat, fueling obesity. https://today.duke.edu/2017/11/gene-prompts-cells-store-fat-fueling-obesity

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