Los investigadores identifican el circuito que vincula el tabaquismo y el riesgo de desarrollar diabetes

Investigadores de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai han descubierto un circuito en ratas que vincula el tabaquismo y el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2. según un estudio que aparece en la portada de la edición del 17 de octubre de Naturaleza.

La diabetes es mucho más frecuente en fumadores que en no fumadores, pero las razones por las que han permanecido desconocidas hasta ahora. Los investigadores demostraron que el consumo de nicotina está vinculado, a través de un circuito cerebral, a la actividad del páncreas. El uso de nicotina hace que el páncreas libere menos insulina, que eleva el nivel de azúcar en sangre; Los niveles más altos de azúcar en sangre se asocian con un mayor riesgo de diabetes.

Específicamente, Los investigadores encontraron que una proteína codificada por un gen relacionado con la diabetes llamado factor de transcripción 7 como 2 (Tcf7l2) media un circuito de señalización que conecta las neuronas del cerebro activadas por la nicotina con la regulación de la glucosa en sangre por el páncreas. La nicotina activa las proteínas del receptor de nicotina acetilcolina (nAChR) expresadas en las neuronas de la habénula medial (un área del cerebro que regula las reacciones aversivas a la nicotina). dando lugar a respuestas adversas a la nicotina que limitan tanto la ingesta como la liberación de glucagón e insulina por el páncreas. Esta, Sucesivamente, eleva los niveles de azúcar en sangre, y los niveles elevados de azúcar en sangre crean un circuito de retroalimentación al inhibir las neuronas que expresan nAChR, bloqueando las respuestas adversas al tabaquismo y ayudando así a establecer la dependencia de la nicotina. Tcf7l2 modula todo el circuito de señalización, vinculando así la adicción a la nicotina con un mayor riesgo de diabetes.

Nuestros hallazgos son importantes porque describen un mecanismo que controla las propiedades adictivas de la nicotina y, asombrosamente, muestran que los mismos circuitos cerebrales relacionados con la adicción también contribuyen a las enfermedades relacionadas con el tabaquismo que antes se pensaba que estaban relacionadas con las acciones del tabaco fuera del cerebro. Estos hallazgos inesperados sugieren que al menos algunas de las acciones de la nicotina que causan enfermedades surgen en el cerebro por los mismos circuitos que controlan las propiedades adictivas de la droga. Esto significa que las acciones adictivas y causantes de enfermedades del tabaco pueden, en algunos casos, comparten los mismos mecanismos subyacentes.

Paul J. Kenny, Doctor, Ward-Coleman, profesor y presidente del Departamento de Neurociencia de la Familia Nash en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai y autor principal del artículo

Si bien investigaciones anteriores habían demostrado que Tcf712 regula la expresión de genes en el páncreas y el hígado que determinan los niveles de glucosa en sangre y el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2, poco se sabía sobre su función en el cerebro. Para investigar la asociación entre Tcf712, adicción a la nicotina, y regulación de la glucosa en sangre, Los investigadores eliminaron genéticamente Tcf712 en ratas. Las ratas mutantes consumieron cantidades mucho mayores de nicotina que los animales en los que Tcf7l2 funcionaba normalmente. La deleción de Tcf7l2 dio como resultado una disminución de los receptores nicotínicos en la habénula medial y, en consecuencia, capacidad reducida de la nicotina para activar el circuito de aversión de la habénula. Inesperadamente, mientras que la pérdida de la función de Tcf712 en la habénula aumentó el consumo de nicotina en ratas, este cambio también redujo los aumentos de glucosa en sangre impulsados ​​por la nicotina y protegió contra la aparición de anomalías asociadas con la diabetes en los niveles de glucosa en sangre.

"Este hallazgo inesperado sugiere un vínculo entre el uso de nicotina y la aparición de la diabetes tipo 2, con implicaciones para futuras estrategias de prevención y tratamiento de ambas enfermedades, "dijo Nora D. Volkow, MARYLAND, Director del Instituto Nacional de Abuso de Drogas, que financió el estudio. "Aunque la adicción es una enfermedad cerebral, este descubrimiento subraya cómo las funciones complejas del cuerpo están exquisitamente interconectadas, revelando la necesidad de una investigación integrada e innovadora ".

Si estos hallazgos en ratas se extienden a los fumadores de cigarrillos humanos, sugieren una dinámica en la que las variaciones en el gen Tcf712 podrían influir tanto en el riesgo de adicción al tabaco como en el desarrollo de diabetes tipo 2 asociada al tabaco. Mas ampliamente, los hallazgos sugieren que la diabetes tipo 2; y quizás otras enfermedades relacionadas con el tabaquismo en las que las anomalías en el sistema nervioso autónomo desempeñan un papel, tales como hipertensión y enfermedades cardiovasculares, se originan en el cerebro e implican interrupciones inducidas por la nicotina de las interacciones entre la habénula y el sistema nervioso periférico.

"Nuestros hallazgos ayudarán a orientar la búsqueda de nuevos medicamentos contra el tabaquismo y también sugerirán que un circuito particular en el cerebro puede estar dirigido para tratar la diabetes en fumadores y, quizás, incluso en no fumadores, "dijo el Dr. Kenny.

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