Pais: Brasil

Fecha: 10 de Octubre del 2019

Un estudio confirma el papel de la sustancia derivada del diésel en el desarrollo de la diabetes y la obesidad por UNICAMP, Brasil

Desarrollado por FCA, la investigación ha demostrado que la exposición crónica al 1,2-NQ induce inflamación del tejido adiposo. La investigación desarrollada en el Laboratorio de Investigación Molecular sobre la Obesidad (LabIMO), Facultad de Ciencias Aplicadas (FCA) de la Unicamp (Campus de Limeira, SP), sugiere que la exposición crónica al compuesto 1,2-NQ, derivado de la combustión de diesel, Puede afectar la glucosa en ayunas y provocar intolerancia a la glucosa, que sería una afección similar a la prediabetes en humanos. Realizado por el estudiante de doctorado Clilton Kraüss de Oliveira Ferreira y guiado por la profesora Patricia de Oliveira Prada, el estudio tuvo como objetivo investigar en animales los efectos de la exposición crónica a los contaminantes atmosféricos del combustible diesel, presente en partículas diseminadas en la atmósfera de las ciudades con tráfico. de vehículos que utilizan este combustible: en la energía y el equilibrio glucémico y en la inducción de inflamación en el tejido adiposo. Esta es la sustancia 1,2-naftoquinona (1,2-NQ) resultante de la combustión de naftaleno, uno de los componentes del diésel, que generalmente se asocia con partículas en el aire. El compuesto en cuestión fue seleccionado porque su concentración en la contaminación del aire ha aumentado debido al mayor uso de diesel en vehículos automotrices. Según la profesora Patricia de Oliveira Prada, responsable del laboratorio, el estudio comenzó a partir de la hipótesis de que la presencia de este contaminante agregado en partículas de hasta 2.5 micrómetros de diámetro, que constituye la contaminación atmosférica, puede promover la inflamación en el sistema nervioso central y periferia, resistencia a la insulina, hiperglucemia y aumento de la grasa visceral. Los trabajos publicados muestran una relación de causa y efecto entre la contaminación del aire y la diabetes mellitus. Sin embargo, se desconoce el efecto aislado de cada contaminante presente en este material particulado y aún no está claro si la exposición crónica a la sustancia 1,2-NQ puede actuar como un agente nocivo, desencadenando reacciones inflamatorias sistémicas y promoviendo alteraciones en la glucosa en sangre en ayunas. tolerancia a la glucosa y perfil inflamatorio de las células inmunes, Por lo tanto, el objetivo de la investigación fue investigar los efectos de la exposición crónica al contaminante químico atmosférico 1,2-NQ sobre el equilibrio energético y el perfil inflamatorio del tejido adiposo en ratones adultos. Estos animales presentaron aumento de la intolerancia a la glucosa y la glucosa en ayunas en la prueba utilizada (GTT), resultados que pueden estar relacionados con la inflamación también observada de los tejidos periféricos. Dada esta posibilidad, Clilton explica, "nuestra hipótesis era que dos receptores inflamatorios clásicos, TNFR1 y TLR4, podrían estar participando en el proceso. Para probar esta hipótesis, hemos utilizado dos cepas de animales más knockouts , genéticamente modificado, que no posee aquellos receptores que se encontrarían si, presente de forma natural en el cuerpo podrían ser el desencadenante de la inflamación cuando se expone al contaminante ". En este caso, se esperaba que los ratones genéticamente modificados, que no expresan TLR4 y TNFR1, no exhibieran los efectos de la exposición a contaminantes en ratones salvajes. Y esto ocurrió, corroborando la hipótesis de que la inflamación es responsable de los efectos adversos en estos animales. Los experimentos Para la investigación inicial, ratones salvajes machos de ocho semanas de edad fueron alimentados con dietas estándar. Luego se separaron en dos grupos. En uno de ellos, los animales fueron expuestos al contaminante 1,2-NQ, por nebulización, en una concentración igual a la encontrada en el medio ambiente, durante 17 semanas, durante 15 minutos en cinco días de la semana y siempre al mismo tiempo. Ya el grupo de control, sometido al mismo proceso, recibió solo el vehículo utilizado en la nebulización como solvente del contaminante. En animales inhalados con 1,2-NQ, la glucosa en ayunas y la intolerancia a la glucosa aumentaron. Al final, también se encontró inflamación del tejido adiposo, pero a diferencia de lo que esperaban los investigadores, no hubo cambios en el peso corporal y la variación de grasa en los animales expuestos al contaminante. Los cambios observados se asociaron, como se menciona en la literatura, con un aumento de la inflamación en el tejido adiposo epididimario debido al aumento de los macrófagos proinflamatorios M1 y la reducción de los macrófagos regenerativos M2, que son células que constituyen el sistema inmunitario. Posteriormente, los ratones knockout se sometieron a los mismos procedimientos para investigar por separado el papel del receptor 1 del factor de necrosis tumoral (TNFR1KO) y el receptor de peaje 4 (TLR4KO) en la inflamación resultante de la exposición al contaminante. Una de las asociaciones que se establece entre la contaminación y el equilibrio energético se refiere al aumento de la inflamación del tejido a través de la activación TLR4 de la inmunidad innata o los efectos de las citocinas proinflamatorias como el TNF alfa. Se encontró que los animales en los que se suprimieron los receptores TNFR1 o TLR4 estaban protegidos de los efectos de la exposición crónica a la sustancia 1,2-NQ. Para estos maestros, estos hallazgos sugieren que la exposición crónica al compuesto de combustión de diesel 1,2-NQ puede afectar la glucosa en ayunas y provocar intolerancia a la glucosa que sería similar a la prediabetes en humanos. Según ella, estos cambios parecen estar asociados con una mayor contaminación inducida por el contaminante, porque la eliminación de los receptores vinculados a la inflamación, como TLR4 y TNFR1, protegió a los animales de estos eventos. El modelo y la metodología utilizados para la exposición al 1,2-NQ ya habían sido validados para el estudio del desarrollo de la enfermedad pulmonar por el grupo dirigido por la profesora Soraia Katia Pereira Costa, del Departamento de Farmacología de la USP, con quien la profesora Patricia mantiene colaboración en obras que constituyen su línea de investigación. Ella explica la diferencia: "Aquí, en la Unicamp, nuestro enfoque en la reproducción de la exposición al 1,2-NQ fue determinar el posible efecto del contaminante en el desarrollo de diabetes mellitus tipo 2 y obesidad". La gran mayoría de los análisis requeridos por el estudio se realizaron en el propio LabIMO y, en este caso, el proyecto fue financiado por Fapesp. Traducido del portugués. Ver nota