Descubren que los metabolitos oxidados del colesterol podrían ser marcadores tempranos de prediabetes

Investigaciones recientes realizadas con animales han mostrado que la ausencia del gen CYP7B1 afecta no solo al hígado, sino también al intestino delgado, tejido adiposo y músculo, causando la ausencia total de ARNm de esa enzima en estos tejidos. Esta conclusión forma parte de los estudios desarrollados por un equipo del Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) en colaboración con la Universidad de Zaragoza, que han evidenciado la relación entre la enzima CYP7B1 y la acumulación de ciertos metabolitos de colesterol, según detalló el medio CIBER a través de un artículo publicado en el International Journal of Molecular Science.

De acuerdo con CIBER, los investigadores observaron que la falta de la enzima CYP7B1, encargada del metabolismo del colesterol, conduce a una acumulación de 25-hidroxicolesterol. Este compuesto modifica la forma en la que el hígado exporta los lípidos, lo que repercute en los niveles de la proteína de unión al factor de crecimiento similar a la insulina 2 (IGFBP2). La investigación abarcó el estudio de ratas macho modificadas genéticamente para inactivar el gen Cyp7b1 tanto en la copia materna como en la paterna. Los resultados corroboraron la ausencia de expresión de este gen en múltiples órganos, y los análisis mostraron altos niveles de 25-hidroxicolesterol en el hígado.

Jesús de la Osada, líder del grupo CIBEROBN e investigador principal junto a Cristina Nerín, Martín Laclaustra y Aron M. Geurts, explicó que este descubrimiento ayuda a comprender cómo la carencia de CYP7B1 impacta el metabolismo hepático y la exportación de grasas a través de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL). Según expuso el medio CIBER, el equipo observó que en estas ratas el aumento de la secreción de lípidos estaba asociado con una resistencia a la insulina, aunque las curvas de tolerancia de glucosa permanecían normales.

Adicionalmente, Martín Laclaustra, quien investiga en CIBERCV, la Universidad de Zaragoza y el Instituto de Investigación Sanitaria de Aragón, precisó que en los animales privados de alimento, los niveles de triglicéridos en plasma aumentaban de manera considerable. Este comportamiento pone de manifiesto que las alteraciones en el metabolismo de los lípidos pueden suceder antes de que se detecten anomalías en la tolerancia a la glucosa, posicionando al 25-hidroxicolesterol como un potencial marcador temprano de prediabetes, según publicó el medio.

Para trasladar estos resultados al ámbito humano, CIBER y los centros asociados generaron una línea celular hepática modificada mediante la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, con la eliminación del gen CYP7B1. Los análisis realizados sobre estas células mostraron cambios sustanciales en la expresión de las enzimas FASN (sintasa de ácidos grasos) y IGFBP2 en comparación con células no modificadas. Esto sugiere que los efectos observados no se limitan solo a la especie animal, sino que también podrían presentarse en células humanas, según reportó CIBER.

El medio CIBER detalló que contar con un biomarcador como el 25-hidroxicolesterol ofrecería herramientas para identificar sujetos en riesgo de desarrollar diabetes y permitiría iniciar intervenciones tempranas o diferenciadas. Jesús de la Osada subrayó la utilidad de estudiar este metabolito, ya que actuaría como una señal temprana de alteración metabólica hepática, además de regular la secreción de lípidos y la expresión de IGFBP2.

Entre las próximas etapas, los equipos científicos prevén validar la utilidad diagnóstica de los oxiesteroles en personas que presentan síndrome metabólico, aunque sin diagnóstico actual de diabetes, y analizar cómo diferentes patrones alimentarios pueden influir en estos marcadores, informó CIBER. La investigación se realizó en colaboración con grupos del área de Obesidad y Nutrición (CIBEROBN), el área de Enfermedades Cardiovasculares (CIBERCV), la Universidad de Zaragoza, el Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A) y la Universidad de Wisconsin en Estados Unidos.

En palabras de los autores citados por el medio, se interpreta que la enzima CYP7B1 desempeñaría un papel temprano en la regulación metabólica hepática. De acuerdo con el artículo, los cambios preceden a la alteración de la tolerancia a la glucosa y, por este motivo, poseen valor potencial como indicadores de riesgo en sujetos propensos a desarrollar trastornos glucémicos. Los equipos esperan que la identificación de estos marcadores tempranos permita mejorar la gestión clínica y el tratamiento preventivo de la prediabetes.