Los investigadores muestran cómo el hígado puede controlar el cerebro y el comportamiento

Un nuevo estudio de Yale descubrió que el hígado juega un papel importante en la regulación del comportamiento alimentario en ratones, un descubrimiento que podría tener implicaciones para las personas con trastornos alimentarios y enfermedades metabólicas. El estudio, que se realizó en colaboración con colegas en Alemania, también se suma a un creciente cuerpo de evidencia que muestra que la parte más avanzada del cerebro, la corteza cerebral, se ve afectada por el resto del cuerpo, y no al revés. .

«Una conclusión de este trabajo es que la forma clásica de tratar de comprender las funciones cerebrales al observar solo el cerebro en sí mismo no brinda una imagen completa», dijo Tamas Horvath, profesor de Medicina Comparada Jean y David W. Wallace en Yale. School of Medicine y autor principal del estudio publicado el 27 de junio en Naturaleza Metabolismo.

En una serie de experimentos, el equipo de investigación descubrió un circuito por el cual el cerebro y el hígado se comunican y controlan entre sí. Los dos participantes clave de esta conversación son un grupo de células conocidas como neuronas de proteína relacionada con agouti (AgRP), que se encuentran en la región del hipotálamo del cerebro, y un tipo de lípido secretado por el hígado llamado lisofosfatidilcolina (LPC).

Las neuronas AgRP, que se comunican con la corteza cerebral, la capa externa del cerebro asociada con comportamientos y habilidades complejos, son esenciales para promover la sensación de hambre. Pero también se comunican con otras partes del cuerpo, como el hígado y el páncreas; cuando los humanos tienen hambre, estas neuronas juegan un papel fundamental en la liberación de lípidos de las reservas de grasa en el cuerpo.

Una vez que el LPC es secretado por el hígado, una enzima en la sangre lo convierte rápidamente en ácido lisofosfatídico o LPA. Otros investigadores han demostrado que LPA puede alterar la actividad neuronal en el cerebro.

En este estudio, los investigadores observaron que después del ayuno, los ratones tenían niveles más altos de LPA tanto en la sangre como en el líquido cefalorraquídeo, el líquido especial que se encuentra dentro del sistema nervioso central. Este aumento en los niveles de LPA provocó un aumento en la actividad neuronal en la corteza, lo que desencadenó un mayor apetito después del ayuno. Y todos estos efectos dependían de la función de las neuronas AgRP.

Estos hallazgos sugieren un circuito en el que las neuronas AgRP regulan el hígado y la liberación de lípidos y en el que esos lípidos regresan al cerebro donde afectan la corteza y sus funciones.

Horvath dice que se necesita más investigación para determinar si existe un circuito similar en humanos, pero él y sus colegas encontraron algunas pruebas de que podría ser así. Los ratones que experimentan una mutación que conduce a una mayor actividad neuronal inducida por LPA comen más y pesan más que los ratones típicos. Los humanos con esta misma mutación genética tienden a tener índices de masa corporal más altos y una mayor prevalencia de diabetes tipo 2 que las personas sin la mutación.

«Aún necesitamos explorar más rigurosamente si estos mecanismos son relevantes para los humanos, pero si lo son, entonces podemos comenzar a investigar si podemos explotar los mecanismos para tratar los trastornos alimentarios y otras afecciones», dijo Horvath. «Pero esto muestra que el hígado puede ser un importante impulsor del comportamiento. Y se suma al argumento de que permanecer en el cerebro para comprenderlo no es suficiente».

Otros autores de Yale sobre el estudio son Bernardo Stutz, Zhong-Wu Liu y Matija Sestan-Pesa.