Secció de Farmacologia

Unitat de Farmacologia, Farmacognòsia i Terapèutica

Laguna, Juan C.

Receptors Nuclears, Metabolisme Energètic i Teràpia de les Malalties Metabòliques

En la darrera dècada, el nostre grup d'investigació ha participat en l'estudi dels efectes metabòlics i dels mecanismes implicats del consum continuat de sucres simples (fructosa i glucosa). Hem estudiat, tant en models  in vivo (rata Sprague-Dawley, ratolins deficients en receptors LDL) com en sistemes in vitro (cèl·lules d'hepatoma, hepatòcits primaris), l’efecte de la suplementació isocalòrica de solucions de fructosa i glucosa sobre el metabolisme dels lípids i la glucosa a diferents temps (de dues setmanes a onze mesos) per reproduir el patró complet de consum d'aquests sucres per part de les poblacions humanes. Hem estudiat canvis metabòlics en el teixit vascular (aterosclerosi), visceral adipós, hipotalàmic (cognició) i muscular esquelètic (resistència a la insulina), però principalment en teixit hepàtic (NAFLD), ja que la farmacocinètica de la fructosa fa que el fetge el principal teixit on aquest sucre actua. Darrerament, el nostre know-how d'aquests models dietètics de malalties metabòliques  i els mecanismes moleculars implicats, ens ha permès iniciar la recerca de fàrmacs candidats per prevenir / curar malalties metabòliques, centrant-nos en les primeres etapes del  NAFLD, el fetge gras.

 

Línies d'investigació

. Models Experimentals de Síndrome Metabòlica/fetge gras: Rata alimentada amb fructosa/dieta grassa. Models in vitro en hepatòcits Huh-7/HepG2. Bases moleculars i activitat farmacològica.

 

Àrees d'Experiència

. Models experimentals de fetge gras, dislipèmia, diabetis, etc.

. Farmacologia experimental de Receptors Nuclears.

. Cultiu cel·lular 

. Farmacologia experimental en malalties metabòliques.          

Projectes d'investigació

Receptors Nuclears, Metabolisme Energètic i Teràpia de les Malalties Metabòliques (2009 SGR 413, 2009-2013, 44.720 €) (IP: Dr. JC Laguna)

. Participación de SIRT1 y adiponectin en las alteraciones metabólicas inducidas por la ingestión de fructosa en forma líquida (SAF2010-15664, 2011-13, 170.000 €) (IP: Dr. J.C. Laguna).

. Consumo de azúcares simples en forma líquida, Síndrome Metabólico y marcadores inflamatorios. Estudio de intervención nutricional en población de riesgo. “Beca Manuel de Oya Grant de la Sociedad Española de Arteriosclerosis 2012-14, 12,000 €) (IP: Dr. JC Laguna- Dr. E. Ros)

. Receptors Nuclears, Metabolisme Energètic i Teràpia de les Malalties Metabòliques (2013 SGR 0066, 2013-2016, 21,000 €) (PI: Dr. JC Laguna)

. El consumo continuado de fructosa como promoter de enfermedades crrónicas relacionadas con alteraciones del equilibrio energético. (SAF2013-42982-R, 2013-16, 133.100 €) (IP: Dr. JC Laguna; Dr. M. Alegret).

. Validación de dianas terapéuticas para la prevención/tratamiento de la hipertrigliceridemia e hígado graso inducidas por el consumo de azúcares simples en forma líquida (SAF2017-82369-R, 121.000 €) (IP: Dr. J.C. Laguna; Dr. M. Alegret)

 

Associacions Institucionals

. CIBERObn (Centro de Investigación Biomédica en Red de Fisiopatologia de la Obesidad y Nutrición, Instituto de Salud Carlos III)

. IBUB (Institut de Biomedicina Universitat of Barcelona)

Publicacions dels darrers tres anys

1: Sangüesa G, Roglans N, Montañés JC, Baena M, Velázquez AM, Sánchez RM, Alegret M, Laguna JC. Chronic Liquid Fructose, but not Glucose, Supplementation Selectively Induces Visceral Adipose Tissue Leptin Resistance and Hypertrophy in  Female Sprague-Dawley Rats. Mol Nutr Food Res. 2018 Nov;62(22):e1800777. doi: 10.1002/mnfr.201800777. Epub 2018 Oct 11. PubMed PMID: 30260587. 

2: Shaligram S, Sangüesa G, Akther F, Alegret M, Laguna JC, Rahimian R. Differential effects of high consumption of fructose or glucose on mesenteric arterial function in female rats. J Nutr Biochem. 2018 Jul;57:136-144. doi: 10.1016/j.jnutbio.2018.03.021. Epub 2018 Apr 3. PubMed PMID: 29727795; PubMed Central PMCID: PMC6015553.

 3: Sangüesa G, Montañés JC, Baena M, Sánchez RM, Roglans N, Alegret M, Laguna JC. Chronic fructose intake does not induce liver steatosis and inflammation in female Sprague-Dawley rats, but causes hypertriglyceridemia related to decreased  VLDL receptor expression. Eur J Nutr. 2018 Mar 7. doi: 10.1007/s00394-018-1654-9. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 29516226.

 4: Sangüesa G, Cascales M, Griñán C, Sánchez RM, Roglans N, Pallàs M, Laguna JC,  Alegret M. Impairment of Novel Object Recognition Memory and Brain Insulin Signaling in Fructose- but Not Glucose-Drinking Female Rats. Mol Neurobiol. 2018  Aug;55(8):6984-6999. doi: 10.1007/s12035-017-0863-1. Epub 2018 Jan 26. PubMed PMID: 29372547.

 5: Sangüesa G, Baena M, Hutter N, Montañés JC, Sánchez RM, Roglans N, Laguna JC,  Alegret M. The Addition of Liquid Fructose to a Western-Type Diet in LDL-R(-/-) Mice Induces Liver Inflammation and Fibrogenesis Markers without Disrupting Insulin Receptor Signalling after an Insulin Challenge. Nutrients. 2017 Mar 15;9(3). pii: E278. doi: 10.3390/nu9030278. PubMed PMID: 28294959; PubMed Central PMCID: PMC5372941.

 6: Sangüesa G, Shaligram S, Akther F, Roglans N, Laguna JC, Rahimian R, Alegret M. Type of supplemented simple sugar, not merely calorie intake, determines adverse effects on metabolism and aortic function in female rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2017 Feb 1;312(2):H289-H304. doi: 10.1152/ajpheart.00339.2016. Epub 2016 Dec 6. PubMed PMID: 27923787; PubMed Central PMCID: PMC5336577.

 7: Baena M, Sangüesa G, Hutter N, Beltrán JM, Sánchez RM, Roglans N, Alegret M, Laguna JC. Liquid fructose in Western-diet-fed mice impairs liver insulin signaling and causes cholesterol and triglyceride loading without changing calorie intake and body weight. J Nutr Biochem. 2017 Feb;40:105-115. doi: 10.1016/j.jnutbio.2016.10.015. Epub 2016 Nov 2. PubMed PMID: 27883935. 

8: Rodrigo S, Rodríguez L, Otero P, Panadero MI, García A, Barbas C, Roglans N,Ramos S, Goya L, Laguna JC, Álvarez-Millán JJ, Bocos C. Fructose during pregnancy provokes fetal oxidative stress: The key role of the placental heme oxygenase-1. Mol Nutr Food Res. 2016 Dec;60(12):2700-2711. doi: 10.1002/mnfr.201600193. Epub 2016 Oct 4. PubMed PMID: 27545118.

 9: Baena M, Sangüesa G, Dávalos A, Latasa MJ, Sala-Vila A, Sánchez RM, Roglans N, Laguna JC, Alegret M. Fructose, but not glucose, impairs insulin signaling in the three major insulin-sensitive tissues. Sci Rep. 2016 May 19;6:26149. doi: 10.1038/srep26149. PubMed PMID: 27194405; PubMed Central PMCID: PMC4872141.

10: Rodríguez L, Panadero MI, Rodrigo S, Roglans N, Otero P, Álvarez-Millán JJ,Laguna JC, Bocos C. Liquid fructose in pregnancy exacerbates fructose-induced dyslipidemia in adult female offspring. J Nutr Biochem. 2016 Jun;32:115-22. doi:  10.1016/j.jnutbio.2016.02.013. Epub 2016 Mar 23. PubMed PMID: 27142744. 

11: Rodríguez L, Panadero MI, Roglans N, Otero P, Rodrigo S, Álvarez-Millán JJ,Laguna JC, Bocos C. Fructose only in pregnancy provokes hyperinsulinemia, hypoadiponectinemia, and impaired insulin signaling in adult male, but not female, progeny. Eur J Nutr. 2016 Mar;55(2):665-674. doi:10.1007/s00394-015-0886-1. Epub 2015 Mar 26. PubMed PMID: 25808117.

Tesis Doctorals presentades en els darrers tres anys

. Gemma Sangüesa Puigventós. Efectes metabòlics, vasculars i cognitius del consum de sucres simples en rates femelles. Qualificació: Excel·lent cum laude. Data de defensa: 2017

Col.laboracions amb d'altres grups de recerca

. Dr. Emili Ros, Clínica de Lípids, Hospital Clínic, Barcelona, Espanya.

. Dr. Carlos Bocos, Facultad de Farmacia, Universidad San Pablo-CEU, Montepríncipe, Boadilla del Monte, Madrid, Spain

. Dr. Alberto Dávalos, IMDEA Alimentación, Crta. de Canto Blanco nº 8 Pabellón (Central del Antiguo Hospital de Cantoblanco, Edifcio nº 7) 28049 Madrid, Spain.

. Dr. Juan Carlos Escolà-Gil, Servicio de Bioquímica, Institut de Recerca del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, Barcelona, Spain.

. Dr. Roshanak Rahimian, Department of Physiology and Pharmacology, Thomas J. Long School of Pharmacy and Health Sciences, University of the Pacific, Stockton, CA, USA.

<

Integrants del grup

. Dr. Juan Carlos Laguna (Catedràtic), jclagunae@ub.edu

. Dr. Marta Alegret (Professor Titular), alegret@ub.edu

. Dr. Rosa María Sánchez (Professor Titular), rmsanchez@ub.edu

. Dr. Núria Roglans (Professor Associat), roglans@ub.edu

. Ana Magdalena Velázquez (Becari predoctoral)