Trehalosa, el azúcar sorprendente que limpia las arterias

Los investigadores han buscado durante mucho tiempo formas de aprovechar el sistema inmunológico del cuerpo para tratar enfermedades, especialmente el cáncer. Ahora, los científicos han encontrado que el sistema inmunológico puede ser activado para tratar la aterosclerosis y posiblemente otras condiciones metabólicas, incluyendo la enfermedad hepática grasa y la diabetes tipo 2.

Estudiando ratones, los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han demostrado que un azúcar natural llamada trehalosa aceleró las capacidades de limpieza celular del sistema inmunológico. Estos limpiadores sobrealimentados entonces son capaces de reducir la placa aterosclerótica que se ha acumulado dentro de las arterias. Tales placas son un sello de la enfermedad cardiovascular y conducen a un mayor riesgo de ataque al corazón.

"Estamos interesados ​​en mejorar la capacidad de estas células inmunes, llamadas macrófagos, para degradar la basura celular, convirtiéndolos en super macrófagos", dijo el autor principal Babak Razani, profesor asistente de medicina.

Los macrófagos son células inmunes responsables de limpiar muchos tipos de desechos celulares, incluyendo proteínas deformadas, exceso de gotitas de grasa y orgánulos disfuncionales, originados en estructuras especializadas dentro de las células.

"En la aterosclerosis, los macrófagos tratan de reparar el daño a la arteria mediante la limpieza de la zona, pero se ven abrumados por la naturaleza inflamatoria de las placas", explicó Razani. "Su proceso de limpieza se agrieta, así que sus amigos se apresuran a tratar de limpiar el gran desorden y también se convierten en parte del problema. Se empieza a construir una sopa, con células muertas, más lípidos. La placa crece y crece".

En el estudio, Razani y sus colegas demostraron que los ratones propensos a la aterosclerosis habían reducido la placa en sus arterias después de ser inyectados con trehalosa. Los tamaños de las placas medidas en la raíz aórtica eran variables, pero en promedio, las placas midieron 0,35 milímetros cuadrados en ratones de control en comparación con 0,25 milímetros cuadrados en los ratones que recibían trehalosa, lo que se tradujo en una disminución de aproximadamente 30% en el tamaño de la placa. La diferencia fue estadísticamente significativa, según el estudio.

El efecto desapareció cuando a los ratones se les dio trehalosa por vía oral o cuando se les inyectó otros tipos de azúcar, incluso aquellos con estructuras similares.

Encontrado en plantas e insectos, la trehalosa es un azúcar natural que consiste en dos moléculas de glucosa unidas juntas. Está aprobada por la Food and Drug Administration para el consumo humano y, a menudo, se utiliza como ingrediente en productos farmacéuticos. El trabajo anterior de muchos grupos de investigación ha demostrado que la trehalosa desencadena un importante proceso celular llamado autofagia, o auto-alimentación. Pero no se conoce cómo aumentar la autofagia.

En este estudio, Razani y sus colegas muestran que la trehalosa opera mediante la activación de una molécula llamada TFEB. La TFEB activada entra en el núcleo de macrófagos y se une al ADN. Esa vinculación gira en genes específicos, desencadenando una cadena de eventos que resulta en el montaje de maquinaria de limpieza adicional, más de los orgánulos que funcionan como recolectores de basura e incineradores.

"Trehalosa no es sólo mejorar la maquinaria de limpieza que ya está allí", dijo Razani. "Esto está provocando que la célula produzca maquinaria nueva, lo que da lugar a más autofagia, la célula comienza una fiebre de degradación, ¿es esta la única manera en que la trehalosa trabaja para aumentar la autofagia de los macrófagos? ¿Es todavía el proceso predominante?".

Los investigadores siguen estudiando la trehalosa como una terapia potencial para la aterosclerosis, especialmente porque no sólo es segura para el consumo humano sino que también es un edulcorante suave. Un obstáculo que los científicos quisieran superar, no obstante, es la necesidad de inyecciones. La trehalosa probablemente pierde su eficacia cuando se toma por vía oral debido a una enzima en el tracto digestivo que rompe la trehalosa en sus moléculas de glucosa constituyentes. Razani dijo que el equipo de investigación está buscando maneras de bloquear esa enzima para que la trehalosa conserve su estructura, y presumiblemente su función, cuando se toma por vía oral.