Identificada una posible diana para combatir la pérdida de masa muscular

Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB e investigador del IRB.
Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB e investigador del IRB.
Investigación
(11/04/2014)

La pérdida patológica de masa muscular es un grave problema biomédico que no tiene tratamiento adecuado. Los principales afectados son las personas mayores diagnosticadas de sarcopenia y los enfermos de cáncer, sida u otras enfermedades infecciosas que desarrollan caquexia. Un estudio llevado a cabo por científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB) de Barcelona, liderados por Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB, ha detectado una posible diana para combatir el deterioro del músculo en estas poblaciones de riesgo.

 

Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB e investigador del IRB.
Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB e investigador del IRB.
Investigación
11/04/2014

La pérdida patológica de masa muscular es un grave problema biomédico que no tiene tratamiento adecuado. Los principales afectados son las personas mayores diagnosticadas de sarcopenia y los enfermos de cáncer, sida u otras enfermedades infecciosas que desarrollan caquexia. Un estudio llevado a cabo por científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB) de Barcelona, liderados por Antonio Zorzano, catedrático del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB, ha detectado una posible diana para combatir el deterioro del músculo en estas poblaciones de riesgo.

 

En el estudio que publica hoy The Journal of Clinical Investigation (JCI), una de las revistas con mayor impacto en medicina experimental, los científicos relacionan la actividad de la proteína DOR con la pérdida de masa muscular, y la señalan como una diana plausible contra la que desarrollar un fármaco para prevenir el deterioro de los músculos bajo condiciones patológicas específicas. También firman el trabajo los investigadores Xavier Testar y Manuel Palacín, del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular (Biología) de la UB, entre otros expertos.

DOR (Diabetes and Obesity Regulated), también llamada TP53INP2, es una proteína involucrada en la autofagia, un proceso que funciona como control de calidad dentro de las células para que se mantengan sanas. Los investigadores han comprobado que cuando aumenta la expresión de DOR en el músculo de ratones diabéticos, aumenta la autofagia, lo que favorece la pérdida de masa muscular en los ratones.

Un acelerador de la fisiología celular

La ventaja de desarrollar un inhibidor contra la proteína DOR es que la autofagia, que es necesaria para la salud celular, no quedaría totalmente inhabilitada sin esta proteína; ya que DOR no es esencial en el proceso autofágico, sino que más bien participa en él como un acelerador. Así, la inhibición de DOR solo reduciría la autofagia parcialmente; puesto que otras moléculas involucradas en ella continuarían funcionando con normalidad, manteniendo los niveles de autofagia en un rango beneficioso para las células.

«Si se pudieran tratar a los pacientes de sarcopenia y caquexia —o en riesgo de padecerlas— mediante un fármaco que inhibiera DOR, podríamos frenar o prevenir la pérdida de masa muscular», afirma Zorzano, que es experto en diabetes y obesidad y jefe del Laboratorio de Patología y Terapia Moleculares en Enfermedades Heterogénicas y Poligénicas del IRB. «Estamos revelando a los investigadores farmacéuticos una posible diana terapéutica para dos enfermedades que afectan seriamente la calidad de vida de quien las padece», señala el investigador.

Resolviendo incógnitas sobre los pacientes diabéticos

Otro hallazgo derivado del estudio responde a una incógnita biomédica relacionada con la diabetes: los médicos no entendían por qué los diabéticos de tipo 2 —que generan resistencia a la insulina o tienen muy poca— son capaces de mantener la masa muscular o minimizar su pérdida respecto a los diabéticos de tipo 1 —que no generan insulina—, quienes claramente pierden músculo esquelético. Los investigadores del IRB han demostrado que DOR está reprimida en las células musculares de modelos animales diabéticos de tipo 2 y que esta represión de DOR permitiría conservar la masa muscular.

«Interpretamos la represión natural de DOR como un mecanismo adaptativo del músculo para preservar la masa muscular, que permite a los diabéticos de tipo 2 mantener una mejor fuerza muscular», explica David Sala, primer autor del trabajo que ha iniciado recientemente una estancia posdoctoral en el Instituto de Investigación Médica Sanford-Burnham, en La Jolla (California).

Aparte de trabajar con ratones, los científicos han realizado los experimentos con biopsias de músculo esquelético de pacientes diabéticos y de personas resistentes a la insulina, gracias a la colaboración con grupos clínicos de la Universidad Claude Bernard Lion 1 (Francia) y de la Universidad Médica de Białystok (Polonia), que también firman el estudio.

El proyecto desarrollado en el laboratorio del Dr. Zorzano ha sido financiado por el Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM), el Ministerio de Economía y Competitividad
, y el proyecto europeo DIOMED del Programa de Cooperación Territorial del Espacio Sudoeste Europeo (Interreg-SUDOE).

 

Artículo:
 
David Sala, Saška Ivanoval, Natàlia Plana, Vicent Ribas, Jordi Duran, Daniel Bach, Saadet Turkseven, Martine Laville, Hubert Vidal, Monika Karczewska-Kupczewska, Irina Kowalska, Marek Straczkowski, Xavier Testar, Manuel Palacín, Marco Sandri, Antonio L. Serrano y Antonio Zorzano. «Autophagy-regulating TP53INP2 mediates muscle wasting and is repressed in diabetes». The Journal of Clinical Investigation, abril de 2014. Doi: 10.1172/JCI72327