Un nueva clase de células de grasa beis nos ayuda a estar más sanos y delgados
Casi todas las personas tienen este tipo de célula, y cuantas más poseen, más delgadas tienden a ser y mejor es su salud metabólica, afirma un nuevo estudio.
Por Fabio Bergamin
Un tipo de célula de grasa beis recientemente descrita consume energía y genera calor mediante la ejecución de procesos bioquímicos de un lado a otro, aparentemente sin ton ni son. Imagen generada con DALL-E
Las células adiposas, adipocitos, lipocitos o células grasas son de tres colores: blancas, marrones y beis. Las primeras almacenan grasa en nuestro cuerpo como reserva de energía. Necesitamos estas células, pero tener demasiadas crea problemas de salud.
Por su parte, las células grasas marrones son especialmente activas en los bebés. Producen calor y mantienen así la temperatura corporal del pequeño. Sin embargo, la cantidad de tejido adiposo marrón disminuye a lo largo de la vida; los adultos tienen muy pocas células grasas marrones.
Por último están las células adiposas beis. Estas también pueden producir calor, aunque algo menos que las células adiposas marrones. Las células adiposas beige también se dan en los adultos: dispersas por el tejido adiposo blanco, especialmente en la zona del cuello y los hombros, ayudan a consumir el exceso de energía.
El nuevo tipo de células grasas beis juega un papel importante en el metabolismo energético
Ahora, un equipo de investigación internacional ha descubierto y descrito un nuevo tipo de células de grasa beis, que difieren de las que ya se conocían. «Las células grasas de este nuevo tipo beis juegan un papel importante en el metabolismo energético en el cuerpo humano y tienen un efecto positivo sobre las enfermedades metabólicas y la obesidad —dice Anand Sharma, coautor del estudio de la ETH Zurich (Suiza). Y añade—: Por eso es tan importante entender en detalle cómo funcionan».
El estudio ha sidodirigido por ETH Zurich, la Universidad de Basilea, el Centro Médico de la Universidad de Leipzig y el Instituto Oncológico Dana-Farber de Boston. Muchos otros hospitales e instituciones de investigación de todo el mundo han participado en este interesante proyecto.
Las células adiposas de color beis que los investigadores ya conocían generan calor del mismo modo que las células adiposas marrones: a través de una proteína denominada UCP1. Esta se encuentra en el interior de las dos membranas que rodean las mitocondrias, las unidades estructurales en el interior de las células que hacen las veces de centrales energéticas.
Las mitocondrias son las centrales eléctricas de la célula. Cortesía: Research Group Jakobs
Como parte de su función normal, las mitocondrias bombean protones al espacio entre las dos membranas. Los protones son partículas elementales cargadas eléctricamente que suelen desempeñar un papel importante en los procesos de conversión de energía en las células.
Las células de grasa marrones y las clásicas células de grasa beis descritas anteriormente tienen la proteína UCP1. Esta forma un canal muy estrecho en la membrana interna a través del cual los protones fluyen de vuelta a la mitocondria, lo que genera calor por fricción.
En los últimos años, los científicos han descubierto que también existen células grasas beis sin la proteína UCP1, y que estas también consumen energía y, por tanto, producen calor. El equipo de investigación de la ETH Zurich y las instituciones colaboradoras ha caracterizado ahora con precisión la nueva clase de células adiposas beis y ha demostrado cómo lo hacen: mediante un mecanismo de Sísifo.
Recordemos que Sísifo es una figura de la mitología griega, conocido principalmente por el mito que lleva su nombre. Según la leyenda, Sísifo fue el rey de Éfira, la antigua ciudad de Corinto. Era famoso por su astucia y por su habilidad para engañar a los dioses. En una de las historias más conocidas, engañó a la muerte para evitar su destino, lo que llevó a una serie de eventos en los que finalmente fue castigado por Zeus.
Sísifo, de José de Ribera (Museo de Prado), cargando con la roca que Zeus le asignó como castigo.
¿Qué tiene que ver el rey Sísifo con las células beis?
El castigo de Sísifo consistió en tener que empujar una gran roca cuesta arriba por una ladera empinada. Cada vez que estaba a punto de alcanzar la cima, la roca rodaba de nuevo hacia abajo, y él tenía que empezar de nuevo. Este castigo era eterno y simboliza el esfuerzo sin fin y la futilidad.
Pero ¿qué tiene que ver Sísifo con las células beis? ¿Cómo funciona el mecanismo de Sísifo?
Todos los procesos bioquímicos que tienen lugar en las células generan siempre algo de calor. La nueva clase de células adiposas de color beis se aprovecha de ello y permite que los procesos individuales vayan y vengan, aparentemente sin propósito alguno.
Se trata principalmente de dos procesos de conversión. En uno, las células descomponen las grasas en sus componentes —ácidos grasos— a toda velocidad, y luego las ensamblan en nuevas grasas con la misma rapidez.
Unos ciclos fútiles que consumen energía y generan calor
En el otro, aplican una enzima para convertir moléculas de creatina en fosfato de creatina, una molécula relacionada, para volver a convertirla inmediatamente en creatina. Los científicos denominan ciclos fútiles a estos procesos de ida y vuelta. No añaden nada al presupuesto bioquímico global, pero consumen energía y generan calor.
El equipo de investigación describió por primera vez el nuevo tipo de células de grasa beis en ratones. A continuación, examinaron el tejido adiposo humano y pudieron demostrar que estas células grasas también se encuentran allí.
Tejido adiposo de un ratón con células grasas blancas y beis. Las células más pequeñas con varias gotas en su interior son células de grasa de color beis (imagen microscópica). Foto: Anand Sharma / ETH Zurich
Mientras que menos de la mitad de la población tiene el tipo previamente conocido de células de grasa beis, esto es, la clásicas, casi todos los seres humanos tienen el nuevo tipo de ciclo fútil, aunque en diferentes cantidades.
Como pudieron demostrar los investigadores, las personas con un alto número de células de grasa beis, ya sea del tipo conocido anteriormente o de este nuevo tipo, son más delgadas y tienden a tener una mejor salud metabólica. Eso las hace menos propensas a la obesidad y a los trastornos metabólicos, como la diabetes.
Implantes de células grasas beis y fármacos que las activan
«Debido a que las células de grasa beis convierten la energía en calor, ayudan a descomponer el exceso de grasa», apostilla Tongtong Wang, estudiante de doctorado en la ETH Zurich y y autor principal del estudio.
Los investigadores también han valorado cómo podrían utilizarse en el futuro los nuevos hallazgos para encontrar nuevas dianas terapéuticas que refuercen la acción de esta células beis. Por ejemplo, plantean la posibilidad de implantar células adiposas beis en personas carecen de ellas —o que cuentan con muy pocas—, y que padecen enfermedades metabólicas o problemas de peso.
También sería concebible desarrollar fármacos que activen las células grasas beis, que suelen estar inactivas. Tales medicamentos podrían utilizarse para tratar a personas con niveles elevados de azúcar en sangre o a personas con kilos de más que hayan reducido su peso mediante cirugía u otros medios. «Activar sus células adiposas beis podría ayudarles a mantener su peso a largo plazo», afirma Sharma.▪️
Información facilitada por la ETH Zurich -Adaptación: Enrique Coperías / RexMolón Producciones
Fuente: Wang T, Sharma AK, Wu C et al. Single Nucleus Transcriptomics Identifies Separate Classes of UCP1 and Futile Cycle Beige Cells. Cell Metabolism (2024). DOI: external page10.1016/j.cmet.2024.07.005
