Cada vez está más claro que el intestino es una parte esencial para mantener el equilibrio energético en nuestro organismo y es muy sensible a los cambios en la nutrición y el equilibrio de nutrientes. Lo consigue con la ayuda de células intestinales que, entre otras cosas, están especializadas en la absorción de componentes alimentarios o en la secreción de hormonas.
En los seres humanos adultos, las células intestinales se regeneran cada cinco o siete días. La capacidad de renovar y desarrollar constantemente todo tipo de células intestinales a partir de células madre intestinales es crucial para la adaptabilidad natural del sistema digestivo. Sin embargo, una dieta a largo plazo rica en azúcar y grasas interrumpe esta adaptación y puede contribuir al desarrollo de obesidad, diabetes tipo 2 y cáncer gastrointestinal.
Los mecanismos moleculares detrás de esta mala adaptación han sido analizados por Heiko Lickert y su grupo de expertos de Helmholtz Munich y la Universidad Técnica de Munich, cuyos resultados han publicado en un estudio. Los científicos apuntan a que las células madre intestinales juegan un papel especial en la mala adaptación. Utilizando un modelo de ratón, los investigadores investigaron los efectos de una dieta alta en azúcar y grasas.
“Lo primero que notamos fue que el intestino delgado aumenta considerablemente de tamaño con la dieta alta en calorías”, aseguran los expertos. “Analizamos 27.000 células intestinales de ratones alimentados con dieta de control y alta en grasas y azúcares. Usando nuevas técnicas de machine learning, encontramos que las células madre intestinales se dividen y se diferencian significativamente más rápido en los ratones con una dieta poco saludable”.
Los investigadores plantean la hipótesis de que esto se debe a una regulación positiva de las vías de señalización relevantes, que se asocia con una aceleración del crecimiento tumoral en muchos cánceres. “Este podría ser un vínculo importante: la dieta influye en la señalización metabólica, lo que conduce a un crecimiento excesivo de las células madre intestinales y, en última instancia, a un mayor riesgo de cáncer gastrointestinal”.
Con la ayuda de esta técnica de alta resolución, los expertos también han podido estudiar tipos de células raras en el intestino, por ejemplo, células secretoras de hormonas. Entre sus hallazgos, pudieron demostrar que una dieta poco saludable conduce a una reducción de las células productoras de serotonina en el intestino. Esto puede provocar inercia intestinal (típica de la diabetes mellitus) o aumento del apetito. Además, el estudio mostró que las células absorbentes se adaptan a la dieta alta en grasas y su funcionalidad aumenta, promoviendo así directamente el aumento de peso.
Estos y otros descubrimientos del estudio conducen a una nueva comprensión de los mecanismos de la enfermedad asociados con una dieta alta en calorías. “Lo que hemos descubierto es de crucial importancia para el desarrollo de terapias alternativas no invasivas”, aseguran. Hasta la fecha, no existe un enfoque farmacológico para prevenir, detener o revertir la obesidad y la diabetes. Solo la cirugía bariátrica provoca una pérdida de peso permanente e incluso puede conducir a la remisión de la diabetes. Sin embargo, estas cirugías son invasivas, irreversibles y costosas para el sistema de salud. Podrían producirse nuevas terapias no invasivas, por ejemplo, a nivel hormonal mediante la regulación dirigida de los niveles de serotonina.