Rastreo de 12 000 señales del músculo con resistencia a la insulina: el ejercicio «precalienta» las señales

En Cell Metabolism se ha publicado un estudio que describe con precisión cómo la resistencia a la insulina (insulin resistance), que aparece antes de la diabetes tipo 2, modifica la transmisión de señales dentro de las células musculares. Investigadores del Centro Charles Perkins de la Universidad de Sídney (University of Sydney, Australia) presentaron además una vía por la que el ejercicio compensa en parte este defecto.

114 biopsias y más de 12 000 fosfopéptidos

Los investigadores tomaron 114 biopsias de músculo esquelético (skeletal muscle) de 19 hombres, con resistencia a la insulina y con sensibilidad a la insulina, mientras respondían al ejercicio y a una infusión de insulina. En cada biopsia realizaron un análisis de fosfoproteómica (phosphoproteomics) que cuantificó más de 12 000 fosfopéptidos (phosphopeptide), que muestran el estado de fosforilación de las proteínas.

La resistencia a la insulina no consistía en un debilitamiento homogéneo de toda la señal, sino en un desajuste selectivo en vías y momentos concretos. Disminuyeron especialmente la señal de mTORC1 inducida por la insulina y las respuestas de señalización no canónicas (non-canonical). En cambio, si se hacía ejercicio antes, incluso en personas con resistencia a la insulina se producía un «cebado» (priming), en el que parte de la señal se activaba antes de la infusión de insulina, y mejoraba la sensibilidad a la insulina. Entre ellas, el sitio de la serina 441 de la proteína MINDY1 se confirmó como sustrato de la enzima AKT, y al reducir MINDY1 en células musculares de ratón aumentó la captación de glucosa estimulada por la insulina.

Un mapa del mecanismo, aún lejos de una diana terapéutica

Su valor está en haber dibujado directamente en tejido humano los cambios de señalización de la resistencia a la insulina muscular. Sin embargo, los participantes fueron pocos, 19 hombres, y no se incluyó a mujeres. La validación de la función de MINDY1 se limitó a experimentos con células musculares de ratón cultivadas, y falta confirmar si cumple el mismo papel en el cuerpo humano.