Identifican un patrón epigenético determinante en la resistencia a la insulina relacionada con la patogénesis del tejido adiposo

La investigadora Ana Belén Crujeiras, del CIBEROBN
CIBER | viernes, 27 de octubre de 2017

Un estudio del CIBEROBN, liderado por Ana Belén Crujeiras, investigadora en el grupo que lidera Felipe Casanueva en el Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela, ha permitido identificar un perfil epigenético del tejido adiposo visceral que diferencia a los individuos con resistencia a la insulina. Los investigadores descubrieron que los pacientes con resistencia a la insulina presentaban un patrón con 538 genes únicos, de los cuales un 10% eran genes ya relacionados con la diabetes.

La resistencia a la insulina hace referencia a la incapacidad de la insulina para regular el metabolismo de la glucosa. Se sabe que esta condición juega un papel fundamental en las características metabólicas perjudiciales asociadas al exceso de peso. Como factor fisiopatológico relacionado con el síndrome metabólico, la resistencia a la insulina aumenta el riesgo de sufrir cáncer y enfermedad cardiovascular.

Papel del tejido adiposo visceral en la resistencia a la insulina

Entre los factores clave de la resistencia a la insulina asociada con la obesidad, el tejido adiposo visceral parece desempeñar un rol determinante en el desarrollo y el mantenimiento de esta perturbación, y se ha demostrado que este tejido adiposo visceral es el mejor predictor de la condición de resistencia a la insulina.

En este sentido, el estudio, publicado en Translational Research, se centró en evaluar las bases epigenéticas de la resistencia a la insulina mediante el análisis epigenético completo del genoma del tejido adiposo visceral de sujetos con obesidad mórbida. “Nuestro trabajo pretende contribuir a dilucidar los mecanismos potenciales implicados en el efecto perjudicial del exceso del peso corporal sobre la acción de la insulina, una prioridad importante para contrarrestar las enfermedades asociadas a la obesidad”, explica Ana Belén Crujeiras.

La investigación comparó los niveles de metilación del genoma en individuos con obesidad mórbida con y sin resistencia a la insulina, e identificó hasta 982 posiciones en el genoma (sitios CpG) que diferenciaban perfectamente a los sujetos insulino-resistentes de los que no lo son, representando 538 genes únicos. Así, identificó nuevos genes relacionados con la resistencia a la insulina regulados en el tejido adiposo visceral, como COL9A1, COL11A2, CD44, MUC4, ADAM2, IGF2BP1, GATA4, TET1, ZNF714, ADCY9, TBX5 y HDACM, con ZNF714 como gen más representativo de estas diferencias.

“Este estudio revela, por primera vez, una potencial regulación epigenética implicada en la disfunción del tejido adiposo visceral que podría predisponer a los paciente a la resistencia a la insulina y el desarrollo futuro de diabetes tipo 2”, indica Crujeiras. En este sentido, “proporciona dianas terapéuticas y biomarcadores sobre los que actuar para contrarrestar este proceso patológico, ya que las modificaciones epigenéticas son reversibles”.

Epigenética: el ambiente modifica los genes

Las modificaciones epigenéticas pueden cambiar en respuesta a un determinado patrón alimentario, fomento de la actividad física o tratamiento para perder peso. Por tanto, las marcas epigenéticas asociadas a la obesidad pueden representar dianas terapéuticas para la prevención y el tratamiento personalizado de las enfermedades asociadas a la obesidad, como la diabetes tipo 2. “La regulación epigenética es el principal mecanismo por el cual el ambiente puede modificar la expresión génica, el interruptor que va a "encender" o "apagar" los genes, un mecanismo crucial en el desarrollo de enfermedades como la diabetes tipo 2”, aclara.

Este trabajo es una iniciativa que parte de los grupos de invesgación del CIBEROBN dirigidos por Felipe F. Casanueva y José Manuel Fernández-Real. En el estudio participaron también Manel Esteller y Angel Díaz-Lagares del CIBERONC y Juan Sandoval del Instituto de Investigación Sanitaria La Fe.

Artículo de referencia

Genome-wide DNA methylation pattern in visceral adipose tissue differentiates insulin-resistant from insulin-sensitive obese subjects.Crujeiras AB, Diaz-Lagares A, Moreno-Navarrete JM, Sandoval J, Hervas D, Gomez A, Ricart W, Casanueva FF, Esteller M, Fernandez-Real JM.Transl Res. 2016 Dec;178:13-24.e5. doi: 10.1016/j.trsl.2016.07.002