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PUBLIC RELEASE DATE: 18 Septiembre 2006

Los lípidos y la caveolina-1 son esenciales en la regeneración hepática

El hgado regula el metabolismo de los lpidos, azcares y protenas. Al mismo tiempo, segrega numerosas protenas y enzimas, y es el encargado de eliminar las substancias txicas del organismo. La regeneracin heptica es un proceso muy desconocido a nivel molecular aunque es esencial para el buen funcionamiento del hgado, y imprescindible para que se puedan llevar a cabo algunas estrategias teraputicas como el trasplante de donante vivo. La Revista Science publica en su ltimo ejemplar un artculo de investigacin en el que investigadores del IDIBAPS, en colaboracin con la Universitat de Barcelona y la Universidad de Queensland (Australia), descubren la importancia de la caveolina-1 en la regeneracin del hgado. Sin esta protena no hay regeneracin. La investigacin ha sido dirigida por el Dr. Albert Pol, uno de los primeros investigadores del Estado con un contrato Ramn y Cajal, y el Dr. Carles Enrich, del Departamento de Biologa Celular y Anatoma Patolgica de la Facultad de Medicina UB. Los primeros firmantes del artculo son Manuel A. Fernndez y Cecilia Albor.

En la regeneracin heptica no intervienen clulas madre. Las clulas de este tejido, los hepatocitos, estn altamente especializadas pero pueden recuperar su capacidad de dividirse cuando es necesario. En un hgado normal los hepatocitos no se dividen, pero durante la regeneracin todas las clulas del hgado se duplican por lo menos una vez. Para que esto sea posible se requiere un finsimo sistema de regulacin, que permite al hepatocito acumular les reservas energticas necesarias en forma de acumulaciones de lpidos y pone en marcha la maquinaria gentica de divisin. Los investigadores IDIBAPS estudiaron el papel de la caveolina-1 en este proceso, comparando la capacidad regenerativa de ratones normales y ratones modificados que no expresan el gen de la caveolina-1. A los dos tipos de ratones experimentales se les extirp el 70% de masa heptica, y con tcnicas microscpicas y moleculares se analizaron las diferencies existentes en el proceso de regeneracin.

Durante los primeros estadios de la regeneracin las clulas del hgado acumulan gran cantidad de grasas. Lo hacen en unas estructuras llamadas cuerpos lipdicos, la importancia de los cuales durante este proceso era hasta hoy una incgnita. El estudio publicado en la revista Science demuestra que la energa necesaria para la regeneracin heptica proviene de los lpidos que las clulas del hgado acumulan durante las primeras horas del proceso. Los ratones modificados genticamente, que no expresan caveolina-1, resultaron incapaces de formar los cuerpos lpidicos necesarios para aportar energa a la regeneracin. Pasadas 48 horas de la extraccin del trozo de hgado la mortalidad de los ratones modificados aument, y al cabo de 72 horas slo sobrevivan el 22%. Los ratones normales, en cambio, sobrevivieron en el 89% de los casos. Se obtuvieron resultados similares evitando que se expresara caveolina-1 con la tcnica del ARN de interferencia, y se observ que la administracin de glucosa a los ratones sin caveolina les permita disponer de una fuente de energa alternativa a los lpidos y podan regenerar el hgado con mayor normalidad.

En resumen este trabajo hace dos aportaciones importantes. Por un lado, da a conocer la primera funcin vital de los cuerpos lipdicos y la caveolina. sta es una protena vinculada al almacenaje de lpidos y el ciclo celular, pero nunca se haba descrito una situacin en la que su presencia fuera imprescindible para la supervivencia de los animales experimentales. Por otro lado, el artculo publicado en Science demuestra que los lpidos pueden ser el combustible para la divisin celular. Hasta hoy se asuma que la glucosa era su principal fuente energtica. Este descubrimiento podra explicar por qu la esteatosis, una enfermedad en la que aparece un cmulo excesivo de lpidos en el hgado, se considera un factor de riesgo para la aparicin de tumores hepatocelulares. La acumulacin excesiva de grasa en el interior del hepatocito, que tiene lugar como consecuencia del consumo excesivo de nutrientes, la obesidad, la diabetes tipo 2 o debido a un mal funcionamiento heptico, afecta en diferentes grados hasta a dos terceras partes de la poblacin en pases desarrollados. Nuestros investigadores postulan que el exceso de grasa podra representar para estas clulas una fuente energtica suficiente para proliferar inadecuadamente y, por tanto, desarrollar tumores hepticos.

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