Consumo de azúcar y otros carbohidratos podría predisponer a enfermedades inflamatorias y autoinmunes
Las personas que consumen azúcar y otros carbohidratos en exceso durante un largo período de tiempo tienen un mayor riesgo de desarrollar una enfermedad autoinmune. En los pacientes afectados, el sistema inmunitario ataca al propio organismo y las consecuencias son, por ejemplo, enfermedades inflamatorias crónicas del intestino como la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, la diabetes tipo 1 y la inflamación de la tiroides.
Nuevos objetivos para la terapia
Los mecanismos moleculares que promueven las enfermedades autoinmunes son múltiples y complejos. Ahora, científicos de la Universidad Julius Maximilians de Würzburg (JMU) han logrado descifrar nuevos detalles de estos procesos. Su trabajo apoya la idea de que el consumo excesivo de glucosa promueve directamente las funciones patogénicas de ciertas células del sistema inmunitario y que, por el contrario, una dieta baja en calorías puede tener un efecto beneficioso sobre las enfermedades inmunitarias. Sobre la base de estos hallazgos, también identificaron nuevos objetivos para las intervenciones terapéuticas: un bloqueo específico de los procesos metabólicos dependientes de la glucosa en estas células inmunitarias puede suprimir las reacciones inmunitarias excesivas.
El Dr. Martin Väth es el responsable del estudio, que ahora se ha publicado en la revista Cell Metabolism. Es líder de un grupo de investigación junior en el Instituto de Inmunología de Sistemas, un grupo de investigación de Max Planck bajo el paraguas de JMU que se enfoca en la interacción del sistema inmunológico con el organismo.
Transportador de glucosa con un trabajo adicional
Martin Väth explica que «las células inmunitarias necesitan grandes cantidades de azúcar en forma de glucosa para realizar sus tareas. Con la ayuda de transportadores especializados en su membrana celular, pueden absorber la glucosa del medio ambiente». Pero ahora se ha demostrado que un transportador de glucosa, denominado GLUT3, cumple otras funciones metabólicas en las células T además de generar energía.
En su estudio, los científicos se centraron en un grupo de células del sistema inmunitario que no se conocen desde hace mucho tiempo llamadas linfocitos Th17, que desempeñan un papel importante en la regulación de los procesos inflamatorios.
«Estas células Th17 expresan gran cantidad de proteína GLUT3 en su superficie celular», explica Väth. Una vez absorbida, la glucosa se convierte rápidamente en ácido cítrico en las mitocondrias antes de metabolizarse en acetil-coenzima A (acetil-CoA) en el citoplasma. Acetil-CoA participa en numerosos procesos metabólicos, incluida la biosíntesis de lípidos.
Influencia en los genes proinflamatorios
Sin embargo, la acetil-CoA cumple funciones adicionales en las células inflamatorias Th17. Väth y su equipo demostraron que este intermediario metabólico también puede regular la actividad de varios genes. Así, el consumo de glucosa tiene una influencia directa sobre la actividad de los genes proinflamatorios.
Según los investigadores, estos nuevos hallazgos allanan el camino para el desarrollo de terapias dirigidas a enfermedades autoinmunes. Por ejemplo, el bloqueo de la síntesis de acetil-CoA dependiente de GLUT3 por el suplemento dietético hidroxicitrato, que se usa para tratar la obesidad, puede mitigar las funciones patogénicas de las células Th17 y reducir los procesos inflamatorios patológicos. La llamada «reprogramación metabólica» de las células T abre nuevas posibilidades para tratar enfermedades autoinmunes sin restringir las funciones protectoras de las células inmunitarias.