La microbiota intestinal, el conjunto de microorganismos que habitan en nuestro intestino, desempeña un papel fundamental en el metabolismo humano y el comportamiento alimentario. Un estudio liderado por el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha revelado un hallazgo sorprendente: algunas bacterias intestinales producen sustancias con una función idéntica a la enzima humana DPP-4, responsable de la degradación de las incretinas, las hormonas que controlan los niveles de glucosa en sangre.
Este descubrimiento, publicado en la revista ‘Genome Biology’, abre nuevas posibilidades en el desarrollo de fármacos frente a enzimas de origen bacteriano y mejora el tratamiento de la diabetes tipo 2.
Las incretinas, como el polipéptido inhibidor gástrico (GIP) y el péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1), son las hormonas clave en la secreción de insulina por parte del páncreas cuando se ingiere comida, y por tanto, responsables de la disminución de los niveles de glucosa en sangre. La investigación del IATA-CSIC demuestra que las enzimas producidas por las bacterias, con un comportamiento idéntico a la DPP-4, también interactúan con estas hormonas.
El Potencial de la Microbiota Intestinal en el Tratamiento de la Diabetes Tipo 2
Hasta ahora, se sabía que la actividad de la dipeptidil peptidasa-4 (DPP-4) producida por las células humanas empeoraba la respuesta a la glucosa, ya que rompe e inactiva las incretinas responsables de la liberación de insulina tras la ingesta de alimentos. Sin embargo, este estudio ha detectado que algunas bacterias intestinales producen un homólogo del DPP-4, lo que representa un mecanismo a través del cual la microbiota puede empeorar la salud metabólica.
La investigación farmacéutica para el tratamiento de la diabetes tipo 2 ha centrado sus esfuerzos en la interacción entre DPP-4 y las incretinas, intentando aumentar la vida útil de estas inhibiendo la actividad de la enzima DPP-4.
No obstante, los resultados de este trabajo muestran que, si bien algunos fármacos son efectivos para impedir la acción de las enzimas homólogas a DPP-4 de las bacterias del género Parabacteroides merdae, otros medicamentos no tienen ningún efecto sobre su comportamiento. Es decir, los inhibidores utilizados habitualmente en las terapias antidiabéticas varían en su capacidad de acción frente a las enzimas bacterianas.
El Papel de la Microbiota en el Desarrollo de la Diabetes Tipo 2
El abuso de alimentos ricos en carbohidratos o azúcares, frecuentemente asociado al sobrepeso y la obesidad, se relaciona con mayores niveles de glucosa en sangre. La obesidad es el principal factor de riesgo para contraer diabetes tipo 2, que representa el 90 por ciento de los casos de diabetes.
Distintos estudios señalan un aumento de la actividad de DPP-4 en individuos con obesidad y diabetes tipo 2, lo que provoca la inactivación de las hormonas responsables de la liberación de insulina por parte del páncreas y, en consecuencia, un aumento de la glucosa en sangre.
El equipo de investigación destacó la importancia de desarrollar tratamientos que actúen frente a las enzimas de origen bacteriano. «Nuestro hallazgo muestra la necesidad de incorporar este factor para conseguir unas terapias más efectivas frente a la diabetes tipo 2», concluye Alfonso Benítez, científico del CSIC en el IATA y autor del estudio.
Este trabajo «aporta evidencias científicas sobre el posible papel causal de la microbiota en el desarrollo de la diabetes tipo 2, y destaca la necesidad de abordar no sólo los factores dietéticos, sino también la composición y la funcionalidad de las bacterias intestinales en dicha enfermedad», según los autores de la publicación, del grupo de investigación en Microbioma, Nutrición y Salud del IATA-CSIC, que también contó con la participación de personal investigador del Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia (CIPF).
