Page 26 - Anales RADE vol I n 1
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tejido adiposo blanco, inducen la expresión de UCP1 durante la exposición al frío,
la pierden cuando los animales se desplazan hacia un ambiente cálido, y la
recuperan al ser re-expuestos al frío. Los datos recientes sugieren que el frío, a
través de agonistas β-adrenérgicos, dispara la diferenciación de las células
precursoras en adipocitos beige y que éstas requieren estimulación constante para
mantener su perfil termogénico.
Los adipocitos beige son más abundantes en el tejido adiposo blanco
inguinal, uno de los mayores depósitos subcutáneos de los roedores. Sin embargo,
en respuesta a la exposición al frío, los adipocitos que expresan UCP1 son
evidentes, si no en todos, en la mayoría de los depósitos del tejido adiposo blanco.
En la grasa perigonadal (visceral) de ratones machos, los adipocitos beige se
desarrollan a partir de una población de precursores que también se diferencia en
adipocitos blancos. Estos precursores bipotentes expresan el receptor del factor de
crecimiento derivado de plaquetas-α (PDGFR-α) y están íntimamente asociados
con los vasos sanguíneos. Después del tratamiento de los ratones con agonistas β3-
adrenérgicos, las células precursoras proliferan, pierden el PDGFR-α y se
diferencian en adipocitos que expresan UCP1. Por el contrario, una dieta rica en
grasas estimula la diferenciación de las células que expresan PDGFR-α en
adipocitos blancos. Este resultado es consistente con el hallazgo que la mayoría de
adipocitos blancos desciende de células que expresan PDGFR-α. En los humanos, es
conocido que el tejido adiposo blanco contiene células precursoras que son
capaces de expresar UCP1 y otras características de los adipocitos beige,
particularmente en respuesta a la activación del receptor PPAR-γ.
El coactivador 1α del PPAR-γ, PGC-1 α, se induce por el frío en la grasa
marrón y actúa como un regulador dominante de la biogénesis mitocondrial y el
metabolismo oxidativo. El PGC-1α también induce la expresión de UCP1 y otros
componentes termogénicos. Aunque no se requiere para el desarrollo tisular, el
PGC-1α es esencial para la activación termogénica, inducida por el frío o por
agonistas β-adrenérgicos, de los adipocitos marrones y la expresión de genes
termogénicos en el tejido adiposo blanco. La expresión y la actividad del PGC-1α se
regulan directamente por la ruta de señalización adrenérgica. Específicamente, el
PGC-1α se fosforila (y activa) por la proteína quinasa activada por mitógenos
(MAPK) en respuesta al estímulo simpático. El PGC-1α regula la expresión de los
genes termogénicos a través de su interacción con los PPAR-γ, PPAR-α, el receptor
de hormonas tiroideas y otros factores. El PPAR-γ es un factor adipogénico que
activa genes termogénicos específicos en los adipocitos marrones y beige,
particularmente en respuesta a los activadores β-adrenérgicos.
Aunque la actividad del sistema nervioso simpático es la señal primaria que
activa la termogénesis en el tejido adiposo marrón e induce el desarrollo de los
adipocitos beige, otros factores y hormonas también regulan el gasto de energía en
el tejido adiposo. La irisina es una adipoquina secretada por el músculo esquelético
que estimula la ‘marronización’ del tejido adiposo blanco a través de acciones
específicas sobre la población de preadipocitos beige. Los niveles circulantes de
irisina aumentan con el ejercicio y estimulan el desarrollo de la grasa beige en
ratones y humanos. El factor de crecimiento fibroblástico 21 (FGF21) es una
hormona circulante que regula el balance energético. En el tejido adiposo marrón,
la expresión de FGF21 aumenta con la exposición al frío y tiene un importante
papel en la termogénesis al estimular la oxidación de los ácidos grasos y las rutas
María Cascales Angosto|26
la pierden cuando los animales se desplazan hacia un ambiente cálido, y la
recuperan al ser re-expuestos al frío. Los datos recientes sugieren que el frío, a
través de agonistas β-adrenérgicos, dispara la diferenciación de las células
precursoras en adipocitos beige y que éstas requieren estimulación constante para
mantener su perfil termogénico.
Los adipocitos beige son más abundantes en el tejido adiposo blanco
inguinal, uno de los mayores depósitos subcutáneos de los roedores. Sin embargo,
en respuesta a la exposición al frío, los adipocitos que expresan UCP1 son
evidentes, si no en todos, en la mayoría de los depósitos del tejido adiposo blanco.
En la grasa perigonadal (visceral) de ratones machos, los adipocitos beige se
desarrollan a partir de una población de precursores que también se diferencia en
adipocitos blancos. Estos precursores bipotentes expresan el receptor del factor de
crecimiento derivado de plaquetas-α (PDGFR-α) y están íntimamente asociados
con los vasos sanguíneos. Después del tratamiento de los ratones con agonistas β3-
adrenérgicos, las células precursoras proliferan, pierden el PDGFR-α y se
diferencian en adipocitos que expresan UCP1. Por el contrario, una dieta rica en
grasas estimula la diferenciación de las células que expresan PDGFR-α en
adipocitos blancos. Este resultado es consistente con el hallazgo que la mayoría de
adipocitos blancos desciende de células que expresan PDGFR-α. En los humanos, es
conocido que el tejido adiposo blanco contiene células precursoras que son
capaces de expresar UCP1 y otras características de los adipocitos beige,
particularmente en respuesta a la activación del receptor PPAR-γ.
El coactivador 1α del PPAR-γ, PGC-1 α, se induce por el frío en la grasa
marrón y actúa como un regulador dominante de la biogénesis mitocondrial y el
metabolismo oxidativo. El PGC-1α también induce la expresión de UCP1 y otros
componentes termogénicos. Aunque no se requiere para el desarrollo tisular, el
PGC-1α es esencial para la activación termogénica, inducida por el frío o por
agonistas β-adrenérgicos, de los adipocitos marrones y la expresión de genes
termogénicos en el tejido adiposo blanco. La expresión y la actividad del PGC-1α se
regulan directamente por la ruta de señalización adrenérgica. Específicamente, el
PGC-1α se fosforila (y activa) por la proteína quinasa activada por mitógenos
(MAPK) en respuesta al estímulo simpático. El PGC-1α regula la expresión de los
genes termogénicos a través de su interacción con los PPAR-γ, PPAR-α, el receptor
de hormonas tiroideas y otros factores. El PPAR-γ es un factor adipogénico que
activa genes termogénicos específicos en los adipocitos marrones y beige,
particularmente en respuesta a los activadores β-adrenérgicos.
Aunque la actividad del sistema nervioso simpático es la señal primaria que
activa la termogénesis en el tejido adiposo marrón e induce el desarrollo de los
adipocitos beige, otros factores y hormonas también regulan el gasto de energía en
el tejido adiposo. La irisina es una adipoquina secretada por el músculo esquelético
que estimula la ‘marronización’ del tejido adiposo blanco a través de acciones
específicas sobre la población de preadipocitos beige. Los niveles circulantes de
irisina aumentan con el ejercicio y estimulan el desarrollo de la grasa beige en
ratones y humanos. El factor de crecimiento fibroblástico 21 (FGF21) es una
hormona circulante que regula el balance energético. En el tejido adiposo marrón,
la expresión de FGF21 aumenta con la exposición al frío y tiene un importante
papel en la termogénesis al estimular la oxidación de los ácidos grasos y las rutas
María Cascales Angosto|26