Una hormona llamada FGF21 protege a estos animales contra la pérdida de equilibrio y otros síntomas de ebriedad que induce el etanol. Lo consigue mediante la activación de una región del cerebro que controla el estado de alerta.
El alcohol etílico, también conocido como etanol, provoca en ratones la pérdida de equilibrio y de reflejos para andar derechos. Un nuevo estudio, que se publica este martes en la revista Cell Metabolism, revela que una hormona llamada factor de crecimiento de fibroblastos 21 (FGF21) protege a estos animales frente a los síntomas de la ebriedad.
En el caso de los humanos, todavía no se entiende muy bien cómo afecta el etanol al organismo, según explica a SINC Steven Kliewer, del Centro Médico Southwestern en la Universidad de Texas (EE UU) y autor principal del trabajo. “A grandes rasgos, este compuesto químico inhibe las neuronas que excitan el cerebro (neuronas glutamatérgicas) y activa las que disminuyen la actividad cerebral (neuronas gabaérgicas)”.
"Hemos descubierto que el hígado no solo interviene en el metabolismo del alcohol, sino que también envía una señal hormonal al cerebro para protegerlo contra los efectos nocivos de la intoxicación, entre ellos la pérdida de conciencia y de coordinación", afirma el bioquímico.
El hígado envía una señal hormonal al cerebro para protegerlo de los efectos nocivos del alcohol
"También hemos demostrado que aumentar las concentraciones de FGF21 mediante inyección acelera drásticamente la recuperación. Esta hormona activa una parte muy específica del cerebro que controla el estado de alerta", señala Kliewer. Sin embargo, “queda por determinar si afecta a las neuronas humanas y cómo lo hace”, subraya en declaraciones a SINC.
El consumo de etanol producido por la fermentación natural de azúcares simples en frutas y néctares maduros puede causar intoxicación y alterar la movilidad, así como el juicio. Los animales que ingieren fructosa y otros azúcares simples han desarrollado enzimas hepáticas para descomponer el etanol.
El FGF21 es una proteína que se induce en el hígado por una serie de tensiones metabólicas, como la inanición, la deficiencia de proteínas, los azúcares simples y el alcohol etílico. En humanos, el etanol es con diferencia el inductor más potente de FGF21 descrito hasta la fecha. Estudios anteriores demostraron que suprime la preferencia por el etanol, induce a beber agua para evitar la deshidratación y protege contra las lesiones hepáticas inducidas por el alcohol.
La hormona contrarresta la intoxicación por alcohol activando el sistema noradrenérgico. / Cell Metabolism.
El nuevo estudio demuestra que esta hormona “también tiene una serie de beneficios metabólicos en ratones, que incluye la pérdida de peso, la mejora de la acción de la insulina y la mejora de los niveles de colesterol y triglicéridos”, describe Kliewer. Además, desempeña un papel más amplio de lo que se pensaba en la defensa contra las consecuencias nocivas de la exposición al etanol. El FGF21 estimuló el despertar de la intoxicación sin modificar la descomposición del etanol.
Los ratones que carecían de FGF21 tardaron más que sus compañeros de camada en recuperar el reflejo de giro a la derecha y el equilibrio tras la exposición al etanol. Por el contrario, la administración farmacológica de la hormona redujo el tiempo necesario para que los ratones se recuperaran de la inconsciencia y la falta de coordinación muscular inducidas por el alcohol.
Para sorpresa de los autores, la inyección no contrarrestó la sedación causada por la ketamina, el diazepam o el pentobarbital, lo que indica especificidad para el etanol. El FGF21 mediaba sus efectos antitóxicos activando directamente las neuronas noradrenérgicas en la región locus coeruleus del cerebro, que regula la excitación y el estado de alerta.
Los resultados sugieren que la vía hígado-cerebro del FGF21 evolucionó para proteger contra la intoxicación inducida por etanol. Según los investigadores, esta vía puede modular diversas funciones cognitivas y emocionales para mejorar la supervivencia en condiciones de estrés.
El etanol también induce esta proteína y la actividad del sistema noradrenérgico en seres humanos. Sin embargo, se requieren más investigaciones para determinar si la función antitóxica del FGF21 también se traslada. “Mientras tanto, el mejor consejo continúa siendo beber con moderación o no beber en absoluto”, recomienda Kliewer a SINC.
"Nuestros estudios revelan que el cerebro es el principal lugar de acción de los efectos del FGF21", afirma David Mangelsdorf, también del Centro Médico Southwestern en la Universidad de Texas y coautor del artículo.
Todavía queda por determinar si la activación de neuronas noradrenérgicas contribuye a otros efectos de la hormona. "Ahora estamos explorando en mayor profundidad las vías neuronales por las que el FGF21 ejerce su efecto inhibidor", concluye Mangelsdorf.
Referencia:
Kliewer, S. et al. “FGF21 Counteracts Alcohol Intoxication by Activating the Noradrenergic Nervous System”. Cell Metabolism (2023)
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