Mientras usa el pescado para examinar las células que normalmente le dicen al cerebro y al resto del cuerpo lo que sucede dentro del intestino después de una comida, un equipo de investigadores de Duke descubrió que una comida rica en grasas interrumpe por completo esa comunicación durante unas horas.
Las células que estaban mirando son las células enteroendocrinas, que ocurren escasamente en todo el revestimiento del intestino, pero juegan un papel clave en informar al cuerpo sobre el importantísimo canal alimentario. Además de liberar hormonas, las células también tienen una conexión directa recientemente descubierta con el sistema nervioso y el cerebro.
Estas células producen al menos 15 hormonas diferentes para enviar señales al resto del cuerpo sobre el movimiento intestinal. sentimientos de plenitud, digestión, absorción de nutrientes, sensibilidad a la insulina y almacenamiento de energía.
Pero se quedan dormidos en el trabajo durante unas horas después de una comida rica en grasas, y aún no sabemos si eso es bueno o malo ".
John Rawls, profesor asociado de genética molecular y microbiología en la Facultad de Medicina de Duke
Dado que las células enteroendocrinas son actores clave en la digestión, la sensación de estar lleno y el comportamiento de alimentación posterior, este silenciamiento puede ser un mecanismo que de alguna manera hace que las personas que consumen una dieta alta en grasas coman aún más.
"Esta es una parte del ciclo posprandial (después de las comidas) que antes no se apreciaba, "Dijo Rawls." Si esto sucede cada vez que comemos un comida rica en grasas, podría provocar un cambio en la señalización de la insulina, lo que a su vez podría contribuir al desarrollo de resistencia a la insulina y diabetes tipo 2 ".
Para entender mejor el silenciamiento, los investigadores intentaron desglosar el proceso paso a paso en el pez cebra.
Después de sentir una comida por primera vez, las células enteroendocrinas desencadenan una explosión de calcio en segundos, iniciando el proceso de señalización. Pero después de esa señal inicial, hay un efecto retardado más tarde en el período posterior a las comidas. Es durante esta respuesta posterior que se produce el silenciamiento, dijo Rawls, quien también dirige el Centro de Microbioma de Duke.
Las células silenciadas cambian de forma y experimentan estrés en su retículo endoplásmico, una estructura que ensambla nuevas proteínas. Parece que estas células enteroendocrinas, que están especializados en sintetizar y secretar proteínas como hormonas y neurotransmisores, se sobreestimula y se agota por un tiempo.
El equipo probó la dieta alta en grasas en una línea de pez cebra libre de gérmenes criados en ausencia de microbios. y descubrieron que no experimentaron el mismo efecto silenciador. Entonces comenzaron a buscar microbios intestinales que pudieran estar involucrados en el proceso.
Después de examinar todos los tipos de bacterias que se encuentran en el intestino, vieron que el silenciamiento parecía ser el trabajo de un solo tipo de bacteria intestinal, llamado Acinetobacter. Estos insectos son normalmente menos del 0.1 por ciento del microbioma intestinal total, pero aumentaron 100 veces después de una comida rica en grasas y fueron las únicas bacterias capaces de inducir el efecto silenciador.
"A continuación, queremos entender cómo Acinetobacter evoca esta interesante respuesta, "dijo Lihua Ye, becario postdoctoral y autor principal de este artículo. "También sospechamos que otras bacterias también podrían tener esta capacidad".
Rawls dijo que no están seguros de por qué ocurre el silenciamiento, ni si tiene algún efecto positivo en los peces. Podría ser una forma de evitar una señalización excesiva sobre la grasa, pero al ser silenciado por completo así, las células tampoco comunicarán nada más.
"Aún no entendemos cuál sería el impacto a largo plazo del silenciamiento enteroendocrino en la salud metabólica, "Dijo Rawls." Esto puede ser una respuesta desadaptativa a la alimentación rica en grasas que deteriora las funciones reguladoras normales de estas células, que conduce a trastornos metabólicos como la resistencia a la insulina. Pero también es posible que el silenciamiento sea una adaptación beneficiosa para proteger al animal de la sobreestimulación de las células intestinales ".
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