Los estrógenos estimulan las células endoteliales para mejorar la entrega de insulina, un descubrimiento clave en la batalla contra la diabetes tipo 2

Además de sus funciones clásicas en la reproducción, los estrógenos tienen un potente impacto en la homeostasis de la glucosa.

En roedores y primates hembras, la ovariectomía provoca intolerancia a la glucosa y resistencia a la insulina, especialmente en el contexto de obesidad inducida por la dieta, pero estos efectos se revierten con estas hormonas.

En este sentido, el equipo de científicos del UT Southwestern Medical Center descubrió que esta hormona estimula las células que recubren los vasos sanguíneos para administrar insulina a los músculos, lo que reduce el azúcar en la sangre y protege contra la diabetes tipo 2.

Los hallazgos, publicados en Nature Communications, podrían eventualmente conducir a nuevas terapias para esta dolencia, una enfermedad que afecta a cientos de millones de personas en todo el mundo y que continúa aumentando su prevalencia. Es que este estudio en ratones reveló un nuevo mecanismo que mejora la entrega de insulina a los músculos, donde se elimina el 80% de la glucosa del cuerpo.

Se sabe desde hace mucho tiempo que el estrógeno parece proteger contra la diabetes tipo 2, una enfermedad caracterizada por niveles altos de azúcar en la sangre, o glucosa, causados por una pérdida de la acción de la insulina en los órganos del cuerpo que controlan el azúcar en la sangre. Por ejemplo, las mujeres que pasan por la menopausia natural o entran en este estado mediante una cirugía para extirpar los ovarios productores de estrógeno tienen un riesgo significativamente mayor de diabetes tipo 2 que las premenopáusicas, y esa predisposición generalmente se puede reducir mediante una terapia de reemplazo hormonal.

De manera similar, los hombres con mutaciones que inactivan los receptores de estrógeno, que median su acción en las células, también tienen más probabilidades de desarrollar esta afección. Aunque los efectos metabólicos del estrógeno sobre el tejido muscular y adiposo han sido bien documentados en el pasado, se desconocía su efecto sobre las células endoteliales, que recubren los vasos sanguíneos. Para obtener más información, se decidió estudiar ratones en los que el receptor de estrógeno se eliminó selectivamente de las células endoteliales mediante una técnica genética.

Al igual que los humanos que portan una mutación del receptor de estrógeno, los ratones macho con esta alteración desarrollaron una forma de diabetes tipo 2. En las hembra a las que se les extirparon los ovarios y seguían una dieta rica en grasas, el silenciamiento selectivo del gen del receptor de estrógenos en las células endoteliales resultó en una pérdida completa de las acciones antidiabéticas del estrógeno.

Estos trabajos demostraron que en ambos sexos, el receptor de estrógeno desempeña un papel fundamental en las células endoteliales para reducir la glucosa en sangre. Otros experimentos con células en cultivo demostraron que cuando el estrógeno estimula los receptores en las células endoteliales, la insulina se transporta fácilmente de un lado al otro. En ratones, este efecto provocó el movimiento de la insulina desde el torrente sanguíneo hacia el músculo esquelético, que consume la gran mayoría de la glucosa del cuerpo.

Una mirada más cercana mostró que una proteína conocida como nexina clasificadora 5 (SNX5) desempeña un papel clave en este proceso. Los investigadores verificaron que el uso de una técnica genética para desactivar esta proteína en las células endoteliales causaba la misma pérdida de la capacidad del estrógeno para estimular el transporte de insulina que la eliminación de los receptores de estrógeno.

En conjunto, estos hallazgos indican que tanto en hombres como en mujeres, la acción del estrógeno sobre las células endoteliales es crítica para llevar la insulina a los músculos esqueléticos, donde reduce la glucosa. Se necesita más trabajo para determinar de dónde proviene el estrógeno que promueve el transporte de insulina a los músculos en los hombres. Al aprovechar estos mecanismos los científicos eventualmente podrán desarrollar nuevas terapias para tratar la diabetes tipo 2.

*Philip Shaul, líder del estudio, profesor de pediatría y director del Centro Pediátrico para Biología pulmonar y vascular en UT Southwestern.