Identifican nuevos mecanismos por los que el sobrepeso infantil adelanta la pubertad

El grupo de investigación del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica (Imibic), Universidad de Córdoba (UCO) y Ciberobn dirigido por Manuel Tena-Sempere, catedrático de Fisiología de la Universidad de Córdoba y subdirector de investigación básica en el Imibic, trabaja para conocer los mecanismos por los que el sobrepeso infantil adelanta el periodo de pubertad, especialmente en niñas.

Según indica el Imibic en una nota, esto podría tener repercusiones clínicas en etapas posteriores de la vida, tales como alteraciones cardio-metabólicas, ginecológicas y ciertos tipos de tumores, en pacientes con pubertad adelantada o retrasada.

En este estudio preclínico, cuya primera autora es la doctora María Jesús Vázquez, los investigadores del Imibic, la UCO y el Ciberobn demuestran por primera vez la existencia de un nuevo circuito regulador, a través del cual las señales metabólicas, derivadas de situaciones anormales, como la delgadez o la obesidad tempranas, modifican la actividad de una molécula reguladora, denominada Sirt1, que a su vez controla la expresión de un factor fundamental para la activación de la pubertad, el Kiss1.

En efecto, este gen, el Kiss1, es responsable de la producción de las kisspeptinas, unas moléculas cerebrales que activan el sistema reproductor y que son imprescindibles para la correcta maduración puberal y por tanto, para que la pubertad comience a una edad adecuada. En este sentido, el grupo de investigación del doctor Tena-Sempere ha realizado numerosas aportaciones al campo de las kisspeptinas en los últimos quince años, que han incluido la caracterización de su papel en el control metabólico de la pubertad.

Este nuevo estudio identifica por primera vez a Sirt1 como un inhibidor natural de Kiss1, y descubre que sus niveles de expresión disminuyen durante la pubertad normal. El estudio caracteriza además con detalle los mecanismos moleculares a través de los cuales se produce este fenómeno inhibitorio y que implican una supresión de la expresión del gen Kiss1 mediante procesos de control epigenético hasta ahora desconocidos.

Alteración nutricional

Para llegar a estas conclusiones, los investigadores han empleando modelos de alteración nutricional, tales como la inducción de la obesidad, lo que les ha permitido demostrar que situaciones de obesidad de inicio temprano suprimen de forma prematura la actividad Sirt1 en las neuronas que producen kisspeptinas, lo cual conduce a una pubertad adelantada, fenómeno que se asocia al sobrepeso infantil.

Por el contrario, en situaciones de delgadez marcada, en las que la pubertad se retrasa, el estudio demuestra que la actividad de Sirt1 se mantiene anormalmente elevada, lo que a su vez suprime la expresión de Kiss1 y, en última instancia, impediría el normal desarrollo puberal.

El interés de este trabajo es tanto básico como traslacional. Por una parte, pone de manifiesto por primera vez un nuevo mecanismo (epigenético) de control de la pubertad, protagonizado por Sirt1, como modulador de las kisspeptinas cerebrales. Por otra parte, identifica posibles mecanismos para explicar las alteraciones puberales en condiciones nutricionales extremas, como la obesidad infantil, de preocupación creciente.

Diana farmacológica

Finalmente, y aunque no era su principal objetivo inicialmente, este trabajo también identifica una posible nueva diana farmacológica en el manejo de posibles alteraciones puberales, especialmente asociadas a desórdenes metabólicos. Esta última es una posibilidad futura que aún necesita de nuevas investigaciones adicionales para su comprobación y validez, y su posible traslado al ser humano, pero que ya viene avalada por la existencia de compuestos, actualmente en uso, con capacidad para activar o inhibir Sirt1 farmacológicamente.

Este estudio ha sido publicado en el último número de la revista Nature Communications y ofrece nuevas pruebas acerca del papel destacado de las sirtuinas, una familia de sensores celulares con funciones muy diversas, que van desde el control del metabolismo celular hasta la longevidad y el estado de salud, en el control metabólico de la pubertad.

Esta investigación ha sido desarrollada en estrecha colaboración con el Ciberobn de Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición y en coordinación con el grupo de los doctores Lomniczi y Ojeda, de la Oregon Health and Science University (Estados Unidos).