Un equipo do CiMUS identifica un mecanismo crucial na regulación da produción hepática da glicosa

O mantemento dos niveis de glicosa (azucre) no sangue esixe unha serie de mecanismos coordinados en resposta á dispoñibilidade ou non de comida. Así, durante o xaxún prodúcese glicosa para previr unha baixada excesiva (hipoglicemia), mentres que despois das comidas, a produción de glicosa inhíbese para evitar o seu exceso descontrolado (hiperglicemia). O fígado xoga un papel clave neste proceso, xa que é o principal produtor de glicosa do corpo. Agora, o grupo Molecular Metabolism, dirixido desde o CiMUS da USC por Rubén Nogueiras e María Luz Martínez-Chantar, acaba de descubrir un mecanismo esencial na regulación da produción hepática da glicosa: a nedilación. O traballo, publicado pola revista Cell Metabolism, abre a vía a novos enfoques terapéuticos para a abordaxe da diabetes, considerada a sétima causa de morte en todo o mundo, segundo a Organización Mundial da Saúde (OMS).
Coordinado dende o CiMUS da USC por María Jesús González Rellán e Uxía Fernández Paz como primeiras autoras, o estudo conta ademais coa colaboración de diferentes grupos de investigación deste centro singular da USC, do CIBEROBN, a Clínica Universidade de Navarra, o CIC Biogune e a Universidade de Sevilla, así como grupos internacionais de Alemaña, Suíza e Francia.

Nedilación e diabetes

A necesaria regulación da produción hepática de glicosa non funciona correctamente nas persoas con diabetes, unha doenza que ocasiona que o corpo non produza unha cantidade suficiente de insulina (diabetes tipo 1) ou non use adecuadamente a que produce (diabetes tipo 2). En ambos os dous casos, aumentan os niveis de azucre no sangue e, co tempo, pódense producir problemas de saúde graves como enfermidades do corazón, do ril, ou hipertensión arterial, entre outras doenzas. 
En bioloxía molecular coñécese como modificación postraducional a adición de moléculas ás proteínas para mudar as súas características, por exemplo, afectando á súa actividade, á súa localización celular ou á súa capacidade de interactuar con outras proteínas. “A nedilación é unha desas modificacións postraducionais, que consiste en engadir unha pequena proteína chamada NEDD8 ás proteínas diana. A diferenza doutros mecanismos moleculares que se estudaron dende hai moitos anos e están moi ben definidos, a nedilación e as súas funcións aínda se descoñecen amplamente. Concretamente, estudáronse as súas funcións en certos contextos patolóxicos, como en cancro e fibrose hepática, onde esta modificación postraducional estabilizaba as proteínas que favorecían o progreso da enfermidade”, explica a investigadora do CiMUS María Jesús González Rellán, primeira autora do artigo.
“No noso estudo, sostén González Rellán, “descríbese a nedilación como mecanismo esencial para regular a produción hepática de glicosa durante o xaxún e tras a inxestión de alimentos. Concretamente, os niveis hepáticos das proteínas NEDD8 e NAE1 (encima encargada da nedilación) aumentan drasticamente durante o xaxún, permitindo que o fígado poida realizar a produción de glicosa”. 
En canto a como leva a cabo este efecto, no estudo “descríbese por primeira vez que a nedilación regula a actividade da fosfoenolpiruvato carboxiquinasa 1 (PCK1), unha das proteínas máis importantes no proceso de produción de glicosa por parte do fígado, e á que ata a data non se atribuíu ningún tipo de modificación como determinante á hora de regular a súa actividade”, argumenta a co-primeira autora, Uxía Fernández Paz.

Outras opcións terapéuticas

Finalmente, o traballo mostra tamén que os niveis de nedilación se atopan incrementados no fígado dos pacientes con diabetes tipo 2. Este feito supón un avance no estudo da patoloxía, xa que achega unha visión completamente nova e inesperada de como se regula a produción de glicosa no fígado, ofrecendo ao tempo unha ferramenta para controlar e reducir a actividade de PCK1 e, por tanto, os altos niveis de glicosa característicos dos pacientes diabéticos.