Descubren dos proteínas esenciales para el metabolismo del corazón de los recién nacidos

Investigadoras del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) han descubierto dos proteínas esenciales para el metabolismo cardíaco de los recién nacidos. Su importancia es clave ya que la alteración del metabolismo cardiaco durante los primeros días tras el nacimiento produce daños cardíacos irreversibles y una alteración del metabolismo que causa diabetes y la reducción de la capacidad termorreguladora de los animales. Afortunadamente, sus experimentos muestran “que estos efectos podrían llegar a ser tratados mediante un cambio en la alimentación”, comenta Guadalupe Sabio, directora del grupo de investigación que ha llevado a cabo estos descubrimientos.

Descubren dos proteínas esenciales para el metabolismo del corazón de los recién nacidos

Células cardiacas hipertrofiadas por la activación inadecuada de p38γ y p38δ (Imagen: Ayelén Santamans/CNIC).

Durante el desarrollo embrionario y los primeros días tras el nacimiento, la principal fuente energética del corazón es la glucosa, la cual se almacena en forma de glucógeno. Sin embargo, el corazón comienza tras el nacimiento un periodo de crecimiento acelerado que hace necesario un aporte energético mayor que el que puede aportar la glucosa. Por ello, explica la autora principal del estudio Ayelén Santamans, el corazón tiene que ser “mucho más eficiente en la obtención de energía”. Es en este punto donde está el descubrimiento que acaban de publicar en la revista PLOS Biology: las proteínas p38γ y p38δ se activan en el corazón al poco de nacer y reducen la actividad de la enzima responsable de la producción del glucógeno. Esto desencadena un cambio metabólico en el corazón, que no tiene a su alcance la cantidad de glucosa necesaria y empieza entonces a utilizar ácidos grasos para producir su energía.

La alimentación puede proveer al corazón de la energía que necesita

La alteración del metabolismo cardiaco durante el desarrollo postnatal provoca daños irreversibles cuyas consecuencias se hacen patentes en la etapa adulta: resistencia a la insulina, intolerancia a la glucosa y problemas para mantener la temperatura corporal. Pero en este estudio se ha visto que, si la causa es que el corazón no obtiene la suficiente energía, los daños se puede corregir mediante un cambio en la alimentación. Para demostrarlo, las investigadoras dieron a las madres una alimentación rica en grasas. Los recién nacidos no tuvieron entonces ni daño cardiaco ni los síntomas de diabetes que se observan cuando estas dos proteínas descubiertas no se activan en el momento adecuado del desarrollo.

Este trabajo demuestra por primera vez que el metabolismo del corazón durante la etapa postnatal es clave en la regulación del metabolismo de todo el organismo. De hecho, lo que han descubierto es que el aumento gradual de la actividad de p38γ y p38δ está muy bien controlado y que su alteración lleva a un déficit energético perjudicial tanto para el corazón como para el metabolismo del resto del cuerpo.

Las autoras opinan que tanto p38γ como p38δ podrían estar detrás de algunas de las  enfermedades congénitas de origen cardiometabólico cuya causa se desconoce en la actualidad. Además, sugieren que la suplementación alimentaria podría ser un tratamiento válido para tratar este tipo de enfermedades.

Algunos de los autores del estudio: Alfonso Mora, Ayelén Santamans, Luis Leiva Vega, Guadalupe Sabio, José Antonio Enríquez y Bárbara González Terán.

Referencia:

  • AM Santamans, V Montalvo-Romeral, A Mora, JA Lopez, F González-Romero, D Jimenez-Blasco, E Rodríguez, A Pintor-Chocano, C Casanueva-Benítez, R Acín-Pérez, L Leiva-Vega, J Duran, JJ Guinovart, J Jiménez-Borreguero, JA Enríquez, M Villlalba-Orero, JP Bolaños, P Aspichueta, J Vázquez, B González-Terán, G Sabio . p38γ and p38δ regulate postnatal cardiac metabolism through glycogen synthase 1. PLoS Biol 2021; 19(11): e3001447.

3 comentarios en «Descubren dos proteínas esenciales para el metabolismo del corazón de los recién nacidos»

  1. excelente!! felicito a todos los autores especialmente a Suelen santamans que fue alumna mia en el secundario y era estudiosa inteligente y muy aplicada!!! besos Paula

  2. Felicitaciones a todo el equipo!!!!

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