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Exposición al sol de las células grasas podría mejorar su salud

La capacidad de algunos sistemas biológicos de percibir la luz -como los sistemas visuales y circadianos- es tanto lógica como bien entendida. En contraste, un reciente hallazgo hecho cuando los investigadores estaban estudiando cómo los ratones controlan su temperatura corporal, encontró que la exposición a la luz regula la función de los adipocitos y del tejido adiposo..

Más específicamente, el equipo descubrió cómo la luz modula la forma en que los adipocitos marrones y blancos, localizados en lo profundo del cuerpo, trabajan juntos durante el metabolismo. El estudio, que tiene implicaciones que van más allá de la descripción de cómo los ratones se mantienen calientes, señaló que las alteraciones de este proceso metabólico fundamental parecen reflejar un aspecto poco saludable de la vida moderna al pasar demasiado tiempo en interiores.

El trabajo se publica en Cell Reports, en un artículo titulado “La termogénesis adaptativa en ratones es mejorada por la detección de luz de adipocitos dependientes de Opsina 3”. Los autores describen “una vía de respuesta a la luz en ratones que emplea la encefalopsina para regular la función de los adipocitos” y establecen “un mecanismo clave en el que la regulación local, dependiente de la luz, de la respuesta de la lipólisis en los adipocitos blancos, regula el metabolismo de la energía“.

Este trabajo, anotó Richard Lang, director del grupo de sistemas visuales del Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati, “representa un cambio significativo en la manera en que vemos los efectos de la luz en nuestros cuerpos”, relacionándolos, por supuesto, con el concepto de células adiposas.

“Nuestros cuerpos evolucionaron a lo largo de los años bajo la luz del sol, incluyendo el desarrollo de genes sensibles a la luz llamados opsinas”, añadió Lang. “Pero ahora vivimos gran parte de nuestros días bajo luz artificial, que no proporciona el espectro completo de luz que todos recibimos del sol”.

Muchas personas entienden que ciertas longitudes de onda de la luz pueden ser dañinas, como la luz ultraviolenta. Este estudio describe un papel diferente y saludable para la exposición a la luz. A pesar del pelaje de un ratón, o la ropa de una persona, la luz sí entra en nuestros cuerpos. Los fotones podrían desacelerar y dispersarse una vez que pasan las capas externas de la piel, dijo Lang. Pero cuando entran, afectan el comportamiento de las células grasas.

“Esta idea de la penetración de la luz en el tejido profundo es muy nueva, incluso para muchos de mis colegas científicos”, dijo Lang. “Pero nosotros y otros hemos estado encontrando opsinas localizadas en una variedad de tipos de tejido adiposo. Esto es todavía sólo el comienzo de este trabajo”.

Las imágenes muestran la expresión del gen OPN3 (en azul) en las células grasas blancas de ratones en dos lugares. El panel superior muestra adipocitos blancos interescapulares (por encima de una capa de músculo y por encima del tejido adiposo marrón). El panel inferior muestra los adipocitos blancos del depósito adiposo inguinal.

Almacenamiento y liberación de grasa por células adiposas

El equipo de investigación estudió cómo responden los ratones cuando se exponen a temperaturas frías, alrededor de 40°F. Ya sabían que los ratones, al igual que los humanos, utilizan tanto una respuesta de escalofrío como una respuesta interna de quema de grasa para calentarse.

Un análisis más profundo reveló que el proceso de calentamiento interno se ve comprometido en ausencia del gen OPN3 y la exposición específicamente a una longitud de onda de 480 nm de luz azul. Esta longitud de onda es una parte natural de la luz del sol pero sólo se produce en niveles bajos en la mayoría de la luz artificial.

Cuando se produce la exposición a la luz, el OPN3 hace que los glóbulos blancos liberen ácidos grasos en el torrente sanguíneo. Varios tipos de células pueden utilizar estos ácidos grasos como energía para alimentar sus actividades. Pero la grasa marrón literalmente quema los ácidos grasos (en un proceso llamado oxidación) para generar calor que calienta a los fríos ratones.

Cuando los ratones fueron criados para carecer del gen OPN3, no se calentaron tanto como otros ratones cuando se les colocó en condiciones de frío. Sorprendentemente, incluso los ratones de tipo salvaje no se calentaron cuando fueron expuestos a la luz que carecía de la longitud de onda del azul.

Estos datos llevaron al equipo a concluir que la luz solar es necesaria para el metabolismo energético normal. Al menos en los ratones. Aunque los científicos sospechan fuertemente que existe una vía metabólica similar dependiente de la luz en los seres humanos, es necesaria más experimentación.

Células grasas: cómo eliminarlas

“Si la vía de los adipocitos de OPN3 existe en los humanos, hay implicaciones potencialmente amplias para la salud humana”, declaró el estudio. “Nuestro estilo de vida moderno nos somete a espectros de iluminación no naturales, exposición a la luz por la noche, trabajo por turnos y desfase horario, todo lo cual resulta en una alteración metabólica. En base a los hallazgos actuales, es posible que la estimulación insuficiente de la vía de los adipocitos del OPN3 de la luz sea parte de una explicación para la prevalencia de la desregulación metabólica en las naciones industrializadas donde la iluminación no natural se ha convertido en la norma”.

En teoría, la “terapia de luz” podría convertirse en un método para prevenir que el síndrome metabólico se convierta en diabetes. Reemplazar las luces interiores con mejores sistemas de iluminación de espectro completo también podría mejorar la salud pública y controlar las células adiposas y sus partes, señaló Lang.

Adipocitos: ¿cómo eliminarlos?

Se necesitan más estudios para determinar el valor terapéutico potencial de la fototerapia. Entre las preguntas que hay que responder se encuentran determinar cuánta luz solar se necesita para respaldar un metabolismo saludable y si las personas que luchan contra la obesidad podrían carecer de un gen OPN3 funcional en sus células grasas. Por ahora, sin embargo, “si la gente quiere quitarle algo personal a esto, es probable que no se pueda equivocar al pasar más tiempo al aire libre”, señaló Lang.

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