Un estudio reciente liderado por el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), parte del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que opera bajo la supervisión del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU), ha realizado un sorprendente descubrimiento en la relación entre la microbiota intestinal y las enfermedades metabólicas, en particular la diabetes y la obesidad. Este hallazgo, que se ha publicado en la prestigiosa revista Genome Biology, podría allanar el camino para el desarrollo de nuevos medicamentos y tratamientos más efectivos para la diabetes tipo 2.
Las bacterias intestinales han demostrado desempeñar un papel crucial en nuestro metabolismo. Sin embargo, los investigadores del IATA-CSIC han descubierto que ciertas bacterias intestinales producen sustancias que funcionan de manera similar a la enzima humana DPP-4, responsable de la descomposición de las incretinas. Las incretinas son importantes hormonas que controlan los niveles de glucosa en la sangre.
Las incretinas, más específicamente el polipéptido inhibidor gástrico (GIP) y el péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1), son las hormonas que inducen la secreción de insulina por parte del páncreas después de la ingestión de alimentos, y por lo tanto, son responsables de la disminución de los niveles de glucosa en la sangre. Las enzimas producidas por las bacterias, que actúan de manera idéntica a la DPP-4, también interactúan con estas hormonas.
La investigadora del CSIC en el IATA, Marta Olivares, una de las autoras del estudio, explica el impacto de este descubrimiento: “Hasta ahora sabíamos que la actividad de la DPP-4 producida por las células humanas empeoraba la respuesta a la glucosa, porque rompe e inactiva las incretinas. Ahora hemos detectado que algunas bacterias intestinales producen un homólogo del DPP-4. Se trata de un mecanismo a través del cual la microbiota puede empeorar nuestra salud metabólica”.
Los esfuerzos de la investigación farmacéutica para el tratamiento de la diabetes tipo 2 se han centrado en la interacción entre la DPP-4 y las incretinas. Las terapias existentes han buscado aumentar la vida útil de las incretinas inhibiendo la actividad de la enzima DPP-4. Alfonso Benítez, científico del CSIC en el IATA y autor del estudio, señala que estos fármacos han sido diseñados para actuar sobre la DPP-4 humana, pero hasta ahora no se sabía que algunas bacterias intestinales producen enzimas que actúan de manera idéntica.
Lo que es más preocupante es que los resultados del estudio muestran que, aunque algunos medicamentos son efectivos para bloquear la acción de las enzimas homólogas a DPP-4 producidas por las bacterias del género Parabacteroides merdae, otros medicamentos no tienen ningún efecto sobre su comportamiento. Esto significa que los inhibidores utilizados comúnmente en las terapias para la diabetes pueden variar en su capacidad para combatir las enzimas bacterianas.
El equipo de investigación enfatiza la importancia de desarrollar tratamientos que puedan actuar contra las enzimas de origen bacteriano. Benítez concluye: “Nuestro hallazgo muestra la necesidad de incorporar este factor para conseguir unas terapias más efectivas frente a la diabetes tipo 2”.
La diabetes tipo 2, que representa el 90% de los casos de diabetes, es una enfermedad metabólica caracterizada por la hiperglucemia, o altos niveles de azúcar en la sangre. La obesidad es el principal factor de riesgo para desarrollar diabetes tipo 2, y se ha demostrado que los individuos con obesidad y diabetes tipo 2 tienen un aumento en la actividad de la DPP-4, lo que inactiva las hormonas responsables de la liberación de insulina, y en consecuencia, conduce a un aumento de la glucosa en la sangre.
Este estudio es un paso adelante en la lucha contra la diabetes tipo 2. El estudio recién publicado titulado «Gut microbiota DPP4-like enzymes are increased in type-2 diabetes and contribute to incretin inactivation» es una contribución significativa al campo de la investigación de la diabetes y la microbiota intestinal.
Referencia científica:
Olivares, M., Hernández-Calderón, P., Cárdenas-Brito, S. et al. Gut microbiota DPP4-like enzymes are increased in type-2 diabetes and contribute to incretin inactivation. Genome Biology. DOI: doi.org/10.1186/s13059-024-03325-4.
Fuente: CSIC