Insensibilidad a la insulina y obesidad: la causa subyacente

Causas y tratamiento
Insensibilidad a la insulina
y obesidad:
y
la causa subyacente
Robert Eckel y Scott Grundy
A finales del siglo XX, la obesidad se convirtió en epidemia.
La importancia de la obesidad como factor de riesgo de
absorción por parte de las células de los
aminoácidos que forman las proteínas.
un número de afecciones, que incluye la diabetes tipo 2,
Un concepto clave que vincula la obesidad
la enfermedad cardiovascular, la hipertensión, los cálculos
con la insensibilidad a la insulina es el hecho
biliares y algunos tipos de cáncer, está bien documentada.
A menudo asociada con la insensibilidad a la insulina, la
obesidad es claramente un factor clave en el desarrollo del
síndrome metabólico, un riesgo tanto de diabetes como de
enfermedad cardiovascular. En este artículo, Robert Eckel y
Scott Grundy exploran las causas subyacentes de la obesidad
de que una gran masa de tejido adiposo
es en sí misma insensible a la insulina. La
insulina es una hormona crítica a la hora
de regular el funcionamiento del tejido
adiposo. Los ácidos grasos, como fuente de
triglicéridos, proceden de la descomposición
(estimulada por la enzima lipoproteína
lipasa) de compuestos ricos en triglicéridos.
( )
En personas con obesidad,
y la insensibilidad a la insulina.
el tejido adiposo se
>>
vuelve insensible a la
acción de la insulina.
La obesidad suele ir asociada a la
identificando cada vez mejor. La insulina
insensibilidad a la insulina, pero no siempre
reduce la descomposición, en el tejido
es así.1 Pruebas recientes sugieren que la
adiposo, de los triglicéridos (proceso
En una persona obesa, el tejido adiposo
influencia de la dieta de la madre sobre
conocido como lipólisis), y al hacerlo limita
se volverá insensible a la acción de la
el desarrollo del tejido adiposo en el
la circulación de ácidos grasos libres. La
insulina, dando como resultado una mayor
feto podría determinar el desarrollo
insulina también reduce la producción de
descomposición de triglicéridos. Además, el
posterior de obesidad e insensibilidad a
glucosa en el organismo (principalmente
tejido adiposo produce muchas sustancias
la insulina tras el nacimiento del niño.2
en el hígado) y promueve la absorción de
distintas (entre ellas las adipocinas) que
glucosa en el tejido muscular y adiposo.
controlan la actividad de las células en otros
Además, los factores genéticos asociados
Además, la insulina inhibe la digestión de
tejidos. La liberación de dichas adipocinas
a la insensibilidad a la insulina se están
las proteínas en el intestino y aumenta la
también tiene lugar bajo la influencia de
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Causas y tratamiento
la insulina y éstas se liberan de manera
de formación de imágenes médicas, como
sanguíneo del hígado, órgano crucial
anormal cuando el sujeto es obeso.
la tomografía axial computerizada (TAC) o
para muchos procesos del organismo.
la resonancia magnética nuclear (RMN).
Un principal contribuyente en el desarrollo
Las personas de ascendencia sudasiática
de la insensibilidad a la insulina es una
La grasa abdominal subcutánea contiene más
parecen estar predispuestas a la obesidad
abundancia excesiva de ácidos grasos
masa adiposa que la grasa intraabdominal
abdominal. Esta forma de obesidad
libres en circulación, en su mayoría
(visceral), y sus ácidos grasos aumentan
parece tener una relación causal con
procedentes de las grandes masas de
la insensibilidad periférica a la insulina.4
la insensibilidad a la insulina.5,6,7 Esto
tejido adiposos presentes en personas
Sin embargo, la grasa visceral es otro
podría explicar en parte el riesgo
obesas. Al alcanzar los tejidos sensibles
tipo importante de grasa que influye
cardiovascular adicional que tienen
a la insulina, el exceso de ácidos grasos
sobre los procesos anteriormente
las personas de origen sudasiático en
provoca insensibilidad a la insulina.
descritos.5 Esto podría estar relacionado
comparación con otras personas con una
con su estrecha relación con el riego
proporción similar entre peso y altura.
( )
El exceso de ácidos grasos
provoca insensibilidad
a la insulina.
Dentro de casi todas las células del
organismo hay estructuras conocidas como
mitocondrias. Éstas son fundamentales para
el funcionamiento de la célula. Estudios
desarrollados en personas obesas insensibles
a la insulina, personas con diabetes tipo 2,
hijos de personas con diabetes tipo 2
y personas ancianas han identificado
un defecto en el proceso mitocondrial
que tiene que ver con la acumulación
de triglicéridos y moléculas adiposas
relacionadas en el músculo.3 Además,
según estudios de laboratorio en modelos
Patofisiología del síndrome metabólico
Las grandes masas de tejido adiposo liberan abundantes ácidos grasos libres. En el
hígado, los ácidos grasos provocan un aumento de la producción de glucosa, triglicéridos
y la secreción de lipoproteínas de muy baja densidad (VDLD). Los trastornos asociados
de las grasas/lipoproteínas son la reducción del colesterol de lipoproteínas de alta
densidad (HDL) y un aumento de la densidad de las lipoproteínas de baja densidad
(LDL). Los ácidos grasos libres también reducen la sensibilidad a la insulina en el tejido
muscular, inhibiendo la absorción de glucosa por medio de la insulina. Como efecto
asociado se produce una reducción de la degradación de la glucosa a glucógeno y
un aumento de la acumulación de lípidos en forma de triglicéridos. El aumento de
la glucosa en sangre y, hasta cierto grado, de los ácidos grasos libres, aumenta la
secreción de insulina en el páncreas, generando así hiperinsulinemia. La hiperinsulinemia
podría producir un aumento de la reabsorción del sodio y de la actividad del sistema
nervioso simpático, y podría contribuir a que aumente la tensión arterial, posible
resultado a su vez del aumento del nivel de ácidos grasos libres circulantes.
de obesidad animales, otro componente
de la célula podría verse implicado: el
retículo endoplásmico. Por lo tanto, con
el tiempo, se desvelarán más mecanismos
básicos de la insensibilidad a la insulina.
El aumento del perímetro de la cintura
(obesidad abdominal) podría ser
consecuencia del aumento del tejido adiposo
que se encuentra directamente bajo la piel
(tejido adiposo subcutáneo), del tejido que
se encuentra dentro del abdomen (grasa
visceral) o una combinación de ambos. Se
puede realizar una distinción entre ambos
mediante el uso de métodos sofisticados
Patofisiología de la insensibilidad a la insulina
Existe un efecto paracrino y endocrino sobre el estado proinflamatorio que se
superpone y contribuye a la insensibilidad a la insulina inducida por el exceso de
ácidos grasos libres. Producido por una serie de células del tejido adiposo, como los
adipocitos y los macrófagos derivados de los monocitos, el aumento de la secreción de
interleucina-6 (IL-6) y del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), entre otros, genera un
aumento de la insensibilidad a la insulina y de la lipólisis de los triglicéridos almacenados
en el tejido adiposo, que produce ácidos grasos libres circulantes. Los niveles de IL-6 y
de otras citocinas también aumentan en la sangre y podrían incrementar la producción
de glucosa y VLDL en el hígado e insensibilidad a la insulina en el músculo. Las citocinas y
los ácidos grasos libres también aumentan la producción de fibrinógeno y de inhibidores
del activador del plasminógeno (PAI-1) en el hígado, que se suma a la superproducción
de PAI-1 por parte del tejido adiposo. El resultado es un estado protrombótico.
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Causas y tratamiento
De manera interesante, la insensibilidad
descenso de la producción de adiponectina,
Scott Grundy es Director del Centro de
a la insulina también parece afectar a las
la cual tiene un efecto antiinflamatorio.
Nutrición Humana y Catedrático de medicina
interna del Centro Médico de la Universidad del
células productoras de insulina del páncreas
en personas obesas. Esto quiere decir que
Conclusiones
las señales que estimulan la producción de
La asociación de la obesidad a la
insulina al aumentar la glucosa en sangre
insensibilidad a la insulina parece
se han visto dañadas. Además, debido a que
explicarse mejor mediante el aumento
estas personas tienen un mayor nivel de
de producción de ácidos grasos libres a
ácidos grasos libres, sus células productoras
partir de la expansión de la masa del tejido
de insulina se han visto dañadas por un
adiposo. No es que la insensibilidad a la
efecto conocido como lipotoxicidad.
insulina produzca obesidad. Incluso si la
Lo que a su vez puede producir un
insensibilidad a la insulina pudiese causar
descenso de la producción de insulina.
obesidad, una persona seguiría necesitando
(
Sudoeste de Texas, en Dallas, Texas (EEUU).
Agradecimientos
Quisiéramos expresar nuestro
agradecimiento a Dalan Jensen, Profesor
de la Universidad de Colorado en Denver
y del Centro de Ciencias de la Salud, y
a Julie Morris, Auxiliar Administrativa
de Robert Eckel por su ayuda en la
redacción de este artículo.
consumir más energía a través de los
Las personas de
alimentos de la que requiere su gasto
Bibliografía
ascendencia sudasiática
energético para convertirse en obesa.
1 Reaven G. All obese individuals are not created
equal: insulin resistance is the major determinant
of cardiovascular disease in overweight/obese
individuals. Diab Vasc Dis Res 2005; 2: 105-12.
parecen tener una
)
proporción mayor de
grasa abdominal, lo cual
Una pregunta relacionada que merece ser
planteada es por qué algunas personas
aumenta su riesgo de
con obesidad siguen siendo sensibles a la
enfermedad cardiaca.
insulina a pesar de ser obesas. Claramente, la
insensibilidad a la insulina no se comprende
Los investigadores que van tras las
plenamente, pero una hipótesis sugiere
causas de la diabetes tipo 2 se están
que el desarrollo de insensibilidad a la
interesando cada vez más en el papel de
insulina podría ser un mecanismo para
la inflamación. La respuesta inflamatoria
evitar que se siga ganando peso.10
del organismo tiene como resultado la
cantidad de sustancias: citocinas, como
la interleucina-6 (IL-6), la resistina y la
5 Lebovitz HE, Banerji MA. Point: visceral adiposity is
causally related to insulin resistance. Diabetes Care
2005; 28: 2322-5.
proteína C-reactiva.8 En personas obesas
que son relativamente insensibles a su
propia insulina, el mayor tamaño de las
masas adiposas contribuye a que estas
y Robert Eckel y Scott Grundy
Robert Eckel es titular de la Cátedra Charles
Existen cada vez más pruebas de que la
A Boettcheren de Aterosclerosis, Catedrático
insensibilidad a la insulina en el hígado y
de Medicina, Fisiología y Cardiología de
en el tejido muscular y adiposo no sólo va
la Universidad de Colorado, en Denver,
asociado a los niveles excesivos de dichas
y del Centro de Ciencias de la Salud de
sustancias, sino que es resultado directo
Aurora, en Colorado (EEUU). Es Director
de esta superproducción. La situación
del Programa de Biofísica de la División de
se ve empeorada por el hecho de que la
Centros Estadounidenses de Investigación
abundancia de tejido adiposo (tal y como
Clínica General de Adultos de Endocrinología,
mencionamos anteriormente) genera un
Metabolismo y Diabetes.
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3 Petersen KF, Dufour S, Befroy D, et al. Impaired
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offspring of patients with type 2 diabetes. N Engl J
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liberación desde las células de una gran
sustancias se produzcan en exceso.
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30
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10 Eckel RH. Insulin resistance: an adaptation for
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