Científicos de varios centros españoles han identificado activadores de la proteína mitocondrial Mitofusina 2, una posible diana terapéutica para el tratamiento de pacientes con diabetes de tipo 2. Además, la investigación muestra que la prevención de la disminución en los niveles de esta proteína puede ser una estrategia para impedir la aparición de resistencia a la insulina.
Un equipo del CIBER de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM) y del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), ambos en Madrid, han encontrado activadores de una posible diana terapéutica para el tratamiento de pacientes con diabetes y resistencia a la insulina.
Liderados por Antonio Zorzano, del IRB Barcelona, y Fernando Albericio, de la Universidad de Barcelona, los científicos han identificado activadores de la proteína mitocondrial Mitofusina 2 para el tratamiento contra la diabetes de tipo 2. Esta proteína se expresa a niveles anormalmente bajos en tejidos de pacientes con diabetes. “Gracias a los estudios de cribado fenotípico y estudios de validación en células humanas, se ha podido demostrar el papel de la proteína Mitofusina 2 en el desarrollo de muchas de las alteraciones asociadas a la diabetes”, explican los responsables del trabajo.
Estos estudios han sido posibles gracias a la labor de biólogos y químicos pertenecientes a distintas áreas CIBER y con experiencia en química sintética, cribado de moléculas y análisis funcional.
Dinámica mitocondrial
Uno de los factores relevantes en la resistencia a la insulina es la aparición de disfunción mitocondrial. Estudios previos del grupo de Zorzano, han descrito que la dinámica mitocondrial, a través de Mitofusina 2, juega un papel central en el mantenimiento de la capacidad de respuesta a la insulina por parte de las células.
La investigación actual se ha centrado en la búsqueda de activadores de Mitofusina 2, “una proteína presente en todas las mitocondrias de nuestras células y que permite que éstas generen energía a partir de los nutrientes en función de las condiciones ambientales”, explica Zorzano. “Esta proteína es un regulador clave de muchas de las funciones de las mitocondrias, así como de la célula en su conjunto”, añade David Sebastián, miembro del equipo investigador. Así, una deficiencia en Mitofusina 2 conduce a la aparición de resistencia a la insulina, uno de los defectos iniciales que conducen al desarrollo de la diabetes de tipo 2.
Los investigadores concluyen que la prevención de la disminución en los niveles de Mitofusina 2 puede ser una estrategia terapéutica relevante para impedir la aparición de resistencia a la insulina en personas susceptibles o en pacientes diabéticos.
El trabajo, publicado recientemente en Cell Chemical Biology, ha contado con investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela, la Universidad de Extremadura, el CIBER de Enfermedades Raras (CIBERER) y la University of Queensland (Australia), donde realiza su labor investigadora la primera autora del trabajo Laia Miret-Casals.
Arsenal terapéutico
Aunque existe un amplio arsenal terapéutico de fármacos antidiabéticos orales, en ocasiones no es suficiente para mantener un tratamiento eficaz y se hace necesaria la inyección diaria de insulina.
Asimismo, el incremento alarmante de la prevalencia de la diabetes de tipo 2 (DM2) asociada a un aumento de casos de pacientes diabéticos con una resistencia a la insulina muy severa o pacientes que desarrollan la enfermedad muy pronto (antes de los 25 años), hacen que sea necesario desarrollar nuevos tratamientos que impidan la progresión de la DM2 y que permitan la implementación de la Medicina Personalizada.
Referencia bibliográfica:
Miret-Casals L, Sebastián D, Brea J, Rico-Leo EM, Palacín M, Fernández-Salguero PM, Loza MI, Albericio F, Zorzano A. "Identification of New Activators of Mitochondrial Fusion Reveals a Link between Mitochondrial Morphology and Pyrimidine Metabolism". Cell Chem Biol (diciembre 2017) pii: S2451-9456(17)30428-2. doi: 10.1016/j.chembiol.2017.12.001.
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