Un equipo de investigadores de la Universidad de Basilea (Suiza) ha descubierto un interruptor molecular que regula el metabolismo de los lípidos en nuestras células, que controla el almacenamiento o la conversión de lípidos en energía, según publican en la revista ‘Nature Cell Biology’.
La energía que todos los organismos necesitan para vivir se obtiene de diversos componentes de los alimentos y el cuerpo utiliza una parte de esta energía directamente y almacena el resto. Mientras que la glucosa sirve como fuente de energía inmediatamente disponible, las grasas se almacenan como reserva energética en forma de gotas lipídicas dentro de nuestras células.
Cuando el cuerpo necesita energía de estas reservas de grasa, los lípidos se transportan a las mitocondrias, la central energética de la célula. Aquí, los lípidos se convierten en ATP (trifosfato de adenosina), una molécula clave que proporciona energía a las células.
El equipo de investigación dirigido por la Profesora Anne Spang en el Biozentrum de la Universidad de Basilea ha investigado más de cerca el metabolismo de los lípidos tanto en levaduras como en células humanas, para intentar conocer cuánta energía necesita nuestro cuerpo de estas reservas energéticas, qué proporción de lípidos debe convertirse en ATP o cuándo debe comenzar este proceso y cuándo debe terminar. Y descubrieron que una proteína llamada Arf1 funciona como un interruptor molecular que regula estos procesos.
«La Arf1 es una proteína que nos resulta familiar. Ya sabemos que tiene varias funciones en el aparato de Golgi, la estación de clasificación de la célula. Ahora hemos descubierto que Arf1 también desempeña un papel en la regulación del metabolismo energético en las mitocondrias –explica el doctor Ludovic Enkler, primer autor del estudio–. Arf1 asegura el transporte de lípidos desde las gotas lipídicas hasta las mitocondrias».
Los investigadores suponen que Arf1 altera el entorno del lugar de contacto entre las gotas de lípidos y las mitocondrias, lo que permite que los lípidos entren en las mitocondrias.
Cuando el organismo señala una necesidad de energía, Arf1 permite la entrada de lípidos en las mitocondrias. Una vez satisfecha la demanda energética, el transporte se detiene. «Así, el sistema sólo funciona cuando funciona el bucle de retroalimentación de las necesidades energéticas», añade Enkler.
«Sin embargo, si la proteína Arf1 está ausente o es hiperactiva, todo el sistema se desequilibra –explica Anne Spang–. En ambos casos, el control de retroalimentación entre demanda y producción no funciona, lo que conduce a un suministro insuficiente de energía ATP. En consecuencia, los ácidos grasos se acumulan en las gotas lipídicas».
La sensibilidad y la intrincada complejidad del metabolismo lipídico se hacen evidentes al considerar diversos trastornos del metabolismo lipídico. Incluso los errores más pequeños en el metabolismo de los lípidos pueden conducir a niveles elevados de colesterol (niveles de lípidos en sangre), aumentando el riesgo de enfermedades cardiovasculares, obesidad o diabetes.
Mediante técnicas avanzadas como la proteómica espacial, que permite estudiar todas las proteínas de las distintas estructuras celulares, el equipo de investigación pretende identificar los componentes individuales que intervienen en el proceso de retroalimentación de la proteína Arf1 en las células. Su objetivo es desentrañar en detalle el tráfico de lípidos en los lugares de contacto entre las gotas lipídicas y las mitocondrias.
https://diariodia.es/2023/07/05/descubren-un-interruptor-molecular-que-controla-el-metabolismo-de-las-grasas/
