Un equipo del Biocentro de la Julius-Maximilians-Universität de Würzburg, en Baviera (Alemania) ha demostrado que el ejercicio físico puede frenar la producción de insulina.
La insulina es una hormona esencial para el ser humano y muchos otros seres vivos. Su función más conocida es regular el metabolismo del azúcar. Se sabe muy bien cómo lo hace. Se sabe mucho menos sobre cómo se controla la actividad de las células productoras de insulina y, en consecuencia, su secreción.
Insulina
En su trabajo, publicado en la revista científica Current Biology, los investigadores utilizaron como objeto de estudio la mosca de la fruta Drosophila melanogaster. Curiosamente, esta mosca también segrega insulina después de comer. Sin embargo, en la mosca, la hormona no procede del páncreas como en los humanos, sino que es liberada por células nerviosas del cerebro.
El grupo de investigación ha evidenciado que la actividad física de la mosca tiene un fuerte efecto sobre sus células productoras de insulina. Por primera vez, los investigadores midieron electrofisiológicamente la actividad de estas células en Drosophila caminantes y voladoras.
El resultado: cuando la Drosophila empieza a caminar o a volar, sus células productoras de insulina se inhiben inmediatamente y cuando la mosca deja de moverse, la actividad de las células vuelve a aumentar rápidamente y se dispara por encima de los niveles normales.
«Nuestra hipótesis es que la baja actividad de las células productoras de insulina durante el paseo y el vuelo contribuye al suministro de azúcares para satisfacer la mayor demanda de energía. Sospechamos que la mayor actividad tras el ejercicio ayuda a reponer las reservas energéticas de la mosca, por ejemplo en los músculos», ha comentado el doctor Sander Liessem, primer autor de la publicación.
Azúcar en la sangre
El equipo también pudo demostrar que la inhibición rápida y dependiente del comportamiento de las células productoras de insulina está controlada activamente por vías neuronales. «Es en gran medida independiente de los cambios en la concentración de azúcar en la sangre de la mosca. Tiene mucho sentido que el organismo se anticipe así a una mayor demanda de energía para evitar fluctuaciones extremas de los niveles de azúcar en sangre», explicó la doctora Martina Held, coautora del estudio.
¿Permiten los resultados sacar conclusiones sobre los humanos? Probablemente, según los autores. «Aunque la liberación de insulina en la mosca de la fruta está mediada por células diferentes a las de los humanos, la molécula de insulina y su función apenas han cambiado en el curso de la evolución», afirma Jan Ache.
En los últimos 20 años, utilizando Drosophila como organismo modelo, ya se ha dado respuesta a muchas preguntas fundamentales que también podrían contribuir a comprender mejor los defectos metabólicos en humanos y las enfermedades asociadas, como la diabetes o la obesidad.
«Un punto apasionante es que una menor actividad de la insulina contribuye a un envejecimiento saludable y a la longevidad», ha destacado Sander Liessem. Esto ya se ha demostrado en moscas, ratones, humanos y otras especies. Lo mismo ocurre con un estilo de vida activo.
«Nuestro trabajo muestra un posible vínculo que explica cómo la actividad física podría afectar positivamente a la regulación de la insulina a través de vías de señalización neuronal», agregó.
A continuación, el equipo de Jan Ache tiene previsto investigar qué neurotransmisores y circuitos neuronales son responsables de los cambios de actividad observados en las células productoras de insulina de la mosca.
Es probable que esto suponga un reto: en los procesos neuromoduladores interviene una plétora de sustancias mensajeras y hormonas, y las sustancias individuales pueden tener efectos opuestos o complementarios en combinación.
El grupo está analizando las múltiples formas en que las células productoras de insulina procesan la información procedente del exterior. También están investigando otros factores que podrían influir en la actividad de estas células, por ejemplo la edad de la mosca o su estado nutricional.
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