Un fármaco para la osteoporosis parece ser eficaz en el control de la diabetes

 

 WIKIMEDIA

El fármaco, que inhibe la descomposición natural de los huesos, también ha demostrado tener potencial en cáncer de próstata

 

La osteoporosis causa debilitamiento en los huesos

 

Un fármaco que se emplean habitualmente para tratar la osteoporosis también estimula la producción de células que controlan el balance de insulina en ratones diabéticos. Y aunque otros compuestos también parecen tener este efecto, este medicamento (denosumab) ya está aprobado lo que agiliza el paso a ensayos clínicos como un posible tratamiento para la diabetes.

La diabetes es un problema de salud importante en todo el mundo que surge debido a una deficiencia de las células beta productoras de insulina en el páncreas. En la tipo 1, las células beta mueren a causa de un ataque erróneo del sistema inmune del cuerpo; en la tipo 2, el organismo se vuelve resistente a la insulina de las células beta y trata de compensarlo mediante una mayor producción, lo que puede agotarlas.

Por lo tanto, es primordial para combatir la diabetes encontrar maneras de aumentar el funcionamiento de las células beta; desafortunadamente las células beta adultas son muy resistentes a dividirse y crecer.

Relación molecular

En el nuevo estudio que se publica en «Cell Metabolism» los investigadores del hospital Monte Sinaí en Nueva York (EE.UU.) han descubierto una relación entre una vía relacionada con la formación de hueso y la proliferación de las células beta pancreáticas. «El estudio identifica un freno molecular que inhibe la replicación de las células beta tanto del ratón como humanas», explica el autor principal, Rupangi Vasavada. 

Además, identificaron una proteína relacionada con el hueso llamada osteoprotegerina (OPG) que se expresa en altos niveles en diversas situaciones, como en el embarazo y la obesidad, que promueven la expansión de las células beta. Estos hallazgos sugieren que OPG puede estar implicada directamente en el crecimiento de las células beta.

Vasada añade que esto demuestra que dos proteínas, incluyendo este medicamento para la osteoporosis ya aprobado, «pueden anular y accionar este freno en la inducción de la proliferación de células beta humanas y de ratones», añade Vasavada.

Su equipo se encuentra analizando cómo denosumab y OPG modulan el crecimiento y la función de las células beta. También están interesados en iniciar ensayos clínicos en pacientes con diabetes que también están siendo tratados para la osteoporosis con denosumab u otros fármacos. 

Un estudio de 2013 de mujeres posmenopáusicas tratadas con denosumab no encontró ningún efecto sobre el metabolismo de la glucosa, pero se necesitan más pruebas porque las participantes no eran diabéticas.

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Un fármaco administrado a ratones también protege a la descendencia

Un genetista examina una secuencia de ADN. / CORDON PRESS

Es la primera vez que se describe que un medicamento epigenético afecta a la expresión del ADN de la siguiente generación

El compuesto actúa en modelos animales contra la enfermedad de Hungtinton

 

¿Puede un fármaco no solo combatir la enfermedad de quien lo toma sino extender sus efectos beneficiosos a los descendientes del paciente? La respuesta es afirmativa, al menos en ratones en una medicación cuyo mecanismo de acción se dirige a la epigenética (los procesos que modulan la expresión de los genes sin alterar la secuencia del ADN).

Investigadores del Instituto Scripps (La Jolla, EE UU) han observado este fenómeno al evaluar un medicamento contra la enfermedad de Huntington en modelos animales. El fármaco no solo atenúa los síntomas de esta patología neuronal hereditaria a los ratones a los que administraron la medicación, sino que también lo hizo en sus hijos que heredaron la enfermedad genética. Es la primera vez que se describe que un compuesto epigenético tiene efectos beneficiosos en la descendencia, como destaca Elizabeth Thomas, la autora principal de trabajo publicado recientemente en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

La epigenética es la disciplina que estudia las señales bioquímicas que, a modo de interruptores, activan o apagan la actividad de los genes sin modificar su estructura. Existen distintos mecanismos, y en ellos influyen determinantemente los estilos de vida. Uno de ellos es la metilación del ADN: si en la cadena de la doble hélice (las cuatro letras accgtaacst...) se une un grupo químico metilo (un átomo de carbono y tres de hidrógeno) a la c (la citosina), el gen se silencia. Uno de los agentes que interviene en este proceso es el tabaco.

Otro mecanismo de la regulación epigenética tiene que ver con las histonas, las proteínas encargadas de empaquetar el ADN en forma de ovillos para comprimirlo y que de esta forma quepa en el núcleo celular. Si en este proceso de envasado la doble hélice está demasiado comprimida, los genes, a pesar de estar en perfecto estado, no se expresarán.

La medicación que ha empleado el grupo estadounidense afecta a este último proceso. El fármaco empleado pertenece a la familia de los inhibidores de las acetilasas de histonas, unos compuestos que afectan al proceso de empaquetamiento de la doble hélice en el núcleo de la célula, y, en concreto, a la expresión de los genes relacionados con la enfermedad de Huntington.

El grupo de Thomas ya había observado que en ratones, un fármaco de este grupo (el HDACi 4b) era eficaz a la hora de reducir los síntomas y retrasar la aparición de la enfermedad. Y se preguntaron si los efectos se mantendrían en las generaciones suficientes.

A través de distintos experimentos observaron que las propiedades beneficiosas del fármaco se prolongaban en la descendencia, tanto a nivel motor como cognitivo, en habilidades relacionadas con la agilidad, el equilibrio y la memoria, aunque solo por vía masculina (los cambios en la expresión eran más marcados en el cromosoma Y). Ahora, el grupo de Thomas pretende dirigir su trabajo a determinar si los efectos de los inhibidores empleados pueden trasladarse a las mujeres, y si también alcanzan a los bisnietos y tataranietos.

El estudio es muy preliminar y necesitará ser ampliamente contrastado

Manel Esteller, especialista en epigenómica

Algunos inhibidores de las acetilasas de histonas (medicamentos similares al HDACi 4b) ya se administran para tratar algunos tipos de cáncer o trastornos bipolares. "Y muchos de estos pacientes tienen hijos, por lo que queda otra gran pregunta por resolver, y es si estos tratamientos estuvieran afectando a su descendencia", añade Thomas. 

Ya se sabía que los patrones epigenéticos se transmiten entre nuestras células cuando se dividen, así como que pasan fielmente de padres a hijos, como indica Manel Esteller, director del programa de Epigenética y Biología del Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL). "Últimamente se empieza a plantear que cambios epigenéticos nuevos introducidos en los espermatozoides y óvulos podrían también transmitirse a la próxima generación", añade. "Incluso se sabe que defectos en la alimentación materna pueden causar cambios epigenéticos con impacto en los hijos".

Pero nunca se había descrito este efecto debido a fármacos, como ha hecho el grupo del Instituto Scripps. Por ello, Esteller se muestra cauto sobre las conclusiones del trabajo: "Es un estudio muy preeliminar, y necesitará ser ampliamente contrastado y verificado". 

Jaime Prats
http://elpais.com