Una mujer hace deporte en un gimnasio
Comprobado: el ejercicio ralentiza la producción de insulina
Un estudio con la mosca de la fruta concluye que cuando el animal se mueve sus células productoras de insulina se inhiben inmediatamente
La insulina es una hormona esencial para los humanos y muchas otras criaturas. Su función más conocida y por tanto más estudiada es la de regular el metabolismo del azúcar. Sin embargo se sabe mucho menos acerca de cómo se controla la actividad de las células productoras de insulina y, en consecuencia, la secreción de insulina.
Un equipo del Biozentrum de la universidad alemana Julius-Maximilians Würzburg acaba de publicar un nuevo estudio en la revista Current Biology que podría explicar el por qué el ejercicio ralentiza la producción de insulina. Como objeto de estudio, el grupo del Dr. Jan Ache, utilizó la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, que, curiosamente, también libera insulina después de una comida, pero la hormona no proviene del páncreas como en los humanos, sino de las células nerviosas del cerebro.
El Dr. Jan Ache y su equipo descubrió que la actividad física en las moscas tiene un fuerte impacto en sus células productoras de insulina. Por primera vez, los investigadores midieron electrofisiológicamente la actividad de estas células en la mosca corriendo o volando.
El resultado fue que cuando la mosca comienza a caminar o volar, sus células productoras de insulina se inhiben muy rápidamente. Si la mosca deja de moverse, la actividad de las células vuelve a aumentar de inmediato y, en ocasiones, incluso supera los niveles normales.
«Suponemos que la baja actividad de las células productoras de insulina durante el ejercicio contribuye al suministro de azúcar para cubrir los mayores requerimientos de energía», dice el Dr. Sander Liessem, primer autor de la publicación. «Y sospechamos que el aumento de la actividad después del final del movimiento ayuda a reponer las reservas de energía de la mosca, por ejemplo en los músculos».
El papel del azúcar en sangre
El equipo de trabajo también pudo demostrar que los tractos nerviosos controlan activamente la rápida inhibición dependiente del comportamiento de las células productoras de insulina. «Es en gran medida independiente de los cambios en la concentración de azúcar en la sangre de los animales», explica el coautor, el Dr. Martina Held.
Tiene mucho sentido que el organismo prediga un requerimiento de energía creciente de esta manera para evitar fluctuaciones extremas en el nivel de azúcar en la sangre.
¿Permiten los resultados sacar conclusiones sobre los humanos? Probablemente sí.
«La insulina se libera en las moscas de la fruta a través de células diferentes a las de los humanos, pero la molécula de insulina y su función apenas han cambiado a lo largo de la evolución», dice Jan Ache. Y en los últimos 20 años, se han respondido muchas preguntas fundamentales usando la mosca de la fruta como organismo modelo, lo que también podría contribuir a una mejor comprensión de los defectos metabólicos en los humanos y las enfermedades asociadas, como la diabetes o la obesidad.
Así se comporta la mosca de la fruta
Menos insulina significa longevidad
«Un punto interesante es que la reducción de la actividad de la insulina contribuye al envejecimiento saludable y la longevidad», dice Sander Liessem. Esto ya se ha demostrado en moscas, ratones, humanos y otras especies. Lo mismo se aplica a un estilo de vida activo. «Nuestro trabajo aquí muestra una posible conexión en cuanto a cómo la actividad física podría tener un efecto positivo en la regulación de la insulina a través de las vías de señalización neuronal».
Próximos pasos
A continuación, el equipo de Jan Ache quiere investigar qué sustancias y circuitos mensajeros en el sistema nervioso de la mosca son responsables de cambiar la actividad de las células productoras de insulina. Es probable que esto sea un desafío: varias sustancias mensajeras generalmente están involucradas en los procesos de neuromodulación, y las sustancias individuales pueden tener efectos opuestos o complementarios en combinación.
El grupo ahora está analizando las múltiples formas en que las células productoras de insulina reciben información externa. También investiga otros factores que podrían influir en la actividad de estas células, como la edad de las moscas o su estado nutricional.
«Al mismo tiempo, estamos investigando el control neuronal del comportamiento de carrera», explica Jan Ache. El objetivo a largo plazo de su grupo es unir estas dos preguntas de investigación: ¿Cómo controla el cerebro la carrera y otros comportamientos, y cómo se asegura que el presupuesto de energía se regule en consecuencia?