La diabetes tipo 2 afecta a cientos de millones de personas en todo el mundo y su incidencia sigue aumentando. En un nuevo estudio, investigadores del Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern informaron que el estrógeno, una hormona sexual femenina típica, puede estimular las células endoteliales vasculares para que suministren insulina a los músculos, reduciendo así el azúcar en sangre y previniendo la diabetes tipo 2. Este descubrimiento podría conducir a nuevos tratamientos para la diabetes tipo 2. Los resultados de la investigación pertinente se han publicado recientemente en la revista Nature Communications, con el título del artículo "El ER endotal promueve la tolerancia a la glucosa al mejorar el transporte endotérmico de insulina al músculo esquelético".
El Dr. Philip Shaul, profesor de pediatría y director del Centro de Biología Pulmonar y Vascular Pediátrica del Centro Médico de la Universidad de Texas Southwest y coautor del artículo, dijo: "Este estudio en ratones revela un nuevo mecanismo que mejora la entrega de insulina a los músculos, donde se procesa el 80% de la glucosa del cuerpo".
Los científicos saben desde hace mucho tiempo que el estrógeno parece prevenir la diabetes tipo 2, una enfermedad caracterizada por altos niveles de azúcar en sangre, causada por la pérdida de la función de la insulina en el órgano del cuerpo que controla el azúcar en sangre.
Por ejemplo, el riesgo de diabetes tipo 2 en mujeres que entran en la menopausia después de la menopausia natural o mediante la extirpación quirúrgica de los ovarios productores de estrógeno es significativamente mayor que en mujeres premenopáusicas, y este riesgo generalmente se puede reducir mediante terapia de reemplazo hormonal. De manera similar, el receptor de estrógeno, que regula el papel del estrógeno en las células, muta y se vuelve inactivo, lo que hace que los hombres sean más susceptibles a esta enfermedad.
Aunque los efectos metabólicos del estrógeno sobre el tejido muscular y adiposo han sido plenamente demostrados, su impacto sobre las células endoteliales vasculares aún es desconocido. Para obtener más información, el Dr. Shaul y sus colegas realizaron un estudio en ratones, eliminando selectivamente los receptores de estrógeno de las células endoteliales vasculares mediante tecnología genética. Al igual que los humanos portadores de mutaciones en los receptores de estrógeno, los ratones macho con este cambio desarrollaron diabetes tipo 2 en roedores.
En ratones hembra sometidos a ovariectomía y a una dieta rica en grasas (en ratones sanos, el tratamiento con estrógenos puede revertir la diabetes tipo 2), el silenciamiento selectivo del gen del receptor de estrógenos en las células endoteliales vasculares conduce a la pérdida completa del efecto antidiabético del estrógeno. Estos experimentos indican que los receptores de estrógenos desempeñan un papel crucial en la reducción del azúcar en sangre en las células endoteliales de ratones machos y hembras.
Experimentos posteriores realizados en células endoteliales vasculares cultivadas in vivo han demostrado que cuando el estrógeno estimula los receptores de estrógeno en la superficie de las células endoteliales vasculares, la insulina se transfiere fácilmente de un lado a otro de estas células. En ratones, este efecto hace que la insulina ingrese al músculo esquelético desde la sangre, que consume la mayor parte de la glucosa del cuerpo.
Los científicos saben desde hace mucho tiempo que el estrógeno parece prevenir la diabetes tipo 2, una enfermedad caracterizada por altos niveles de azúcar en sangre, causada por la pérdida de la función de la insulina en el órgano del cuerpo que controla el azúcar en sangre.
Por ejemplo, el riesgo de diabetes tipo 2 en mujeres que entran en la menopausia después de la menopausia natural o mediante la extirpación quirúrgica de los ovarios productores de estrógeno es significativamente mayor que en mujeres premenopáusicas, y este riesgo generalmente se puede reducir mediante terapia de reemplazo hormonal. De manera similar, el receptor de estrógeno, que regula el papel del estrógeno en las células, muta y se vuelve inactivo, lo que hace que los hombres sean más susceptibles a esta enfermedad.
Aunque los efectos metabólicos del estrógeno sobre el tejido muscular y adiposo han sido plenamente demostrados, su impacto sobre las células endoteliales vasculares aún es desconocido. Para obtener más información, el Dr. Shaul y sus colegas realizaron un estudio en ratones, eliminando selectivamente los receptores de estrógeno de las células endoteliales vasculares mediante tecnología genética. Al igual que los humanos portadores de mutaciones en los receptores de estrógeno, los ratones macho con este cambio desarrollaron diabetes tipo 2 en roedores.
En ratones hembra sometidos a ovariectomía y a una dieta rica en grasas (en ratones sanos, el tratamiento con estrógenos puede revertir la diabetes tipo 2), el silenciamiento selectivo del gen del receptor de estrógenos en las células endoteliales vasculares conduce a la pérdida completa del efecto antidiabético del estrógeno. Estos experimentos indican que los receptores de estrógenos desempeñan un papel crucial en la reducción del azúcar en sangre en las células endoteliales de ratones machos y hembras.
Experimentos posteriores realizados en células endoteliales vasculares cultivadas in vivo han demostrado que cuando el estrógeno estimula los receptores de estrógeno en la superficie de las células endoteliales vasculares, la insulina se transfiere fácilmente de un lado a otro de estas células. En ratones, este efecto hace que la insulina ingrese al músculo esquelético desde la sangre, que consume la mayor parte de la glucosa del cuerpo.
El RE endotelial no afecta el reclutamiento de capilares en el músculo esquelético inducido por insulina. Imagen de Nature Communications, 2023, doi: 10.1038/s41467-023-40562-w.
Tras una cuidadosa observación, se descubrió que una proteína llamada nexina de clasificación 5 (SNX5) desempeñaba un papel crucial en este proceso. Estos autores descubrieron que el uso de tecnología genética para desactivar esta proteína en las células endoteliales vasculares puede provocar la pérdida de la capacidad de los estrógenos para estimular el transporte de insulina, lo que es similar al efecto de la eliminación de los receptores de estrógenos.
El Dr. Shaul dijo que estos hallazgos en conjunto indican que el efecto del estrógeno en las células endoteliales vasculares es crucial para el transporte de insulina a los músculos esqueléticos, ya sea en ratones hembra o macho, donde la insulina puede reducir la glucosa. Se necesitan más investigaciones para determinar de dónde proviene el estrógeno que promueve el transporte de insulina a los músculos en los machos. Dijo que mediante el uso de mecanismos que favorecen el transporte de insulina en las células endoteliales vasculares, los científicos podrían desarrollar nuevos tratamientos para la diabetes tipo 2.
El Dr. Shaul dijo que estos hallazgos en conjunto indican que el efecto del estrógeno en las células endoteliales vasculares es crucial para el transporte de insulina a los músculos esqueléticos, ya sea en ratones hembra o macho, donde la insulina puede reducir la glucosa. Se necesitan más investigaciones para determinar de dónde proviene el estrógeno que promueve el transporte de insulina a los músculos en los machos. Dijo que mediante el uso de mecanismos que favorecen el transporte de insulina en las células endoteliales vasculares, los científicos podrían desarrollar nuevos tratamientos para la diabetes tipo 2.
