Cambios en las Hormonas Reguladoras de la Homeostasis Energética tras la Pérdida de Peso en Niños Obesos

• TITULO : Cambios en las Hormonas Reguladoras de la Homeostasis Energética tras la Pérdida de Peso en Niños Obesos
• AUTOR : Roth C, Reinehr T
• TITULO ORIGINAL : Roles of Gastrointestinal and Adipose Tissue Peptides in Childhood Obesity and Changes After Weight Loss Due to Lifestyle Intervention
• CITA : Archives of Pediatrics & Adolescent Medicine 164(2):131-138, Feb 2010
• MICRO : La obesidad infantil modifica los niveles de hormonas y péptidos que intervienen en la regulación de la homeostasis energética. Sin embargo, la pérdida de peso secundaria a las modificaciones del estilo de vida puede revertir las alteraciones del perfil hormonal. 

Introducción

En 2006, la prevalencia de obesidad en los niños estadounidenses fue del 17% y, si esta tendencia continúa, se estima que podría llegar al 20% en 2010.

En el ámbito de la endocrinología pediátrica se identificaron distintos péptidos que permiten la comprensión del eje cerebrointestinal que regula el equilibrio energético del organismo. Las hormonas y péptidos intestinales (enteroquinas) y del tejido adiposo (adipoquinas) interactúan con centros ubicados en el sistema nervioso central mediante mecanismos complejos que modulan la ingesta y el almacenamiento de energía.

Para comprender la obesidad infantil es importante entender los cambios que experimentan las hormonas y los péptidos reguladores, de acuerdo con el momento en que se produce el descenso de peso en los niños obesos y el método que se emplea para lograrlo. Con este objetivo, los autores examinaron estos parámetros antes del descenso de peso y después de éste. La pérdida de peso se logró mediante la intervención en el estilo de vida (Obeldicks), que duró 1 año. Dicha intervención se centró en la incorporación de ejercicios físicos en la actividad diaria de los niños, el cumplimiento de una dieta mixta que limitó el consumo de grasas y azúcares, y la terapia psicológica individual y familiar. Esta estrategia logró el descenso de peso (que se mantuvo por un período de 3 años) y la modificación de los factores de riesgo cardiovascular, como la dislipidemia, la intolerancia a la glucosa y la hipertensión.

Esta revisión describió los péptidos intestinales y del tejido adiposo que regulan la ingesta y la homeostasis energética. Además, expuso los cambios que sufrieron estas moléculas luego de la pérdida de peso que experimentaron los niños obesos como consecuencia de la intervención Obeldicks. También aportó información clave que puede contribuir al seguimiento y tratamiento de la obesidad infantil.

Moduladores periféricos del apetito y la saciedad

Las hormonas que regulan el apetito y la saciedad se sintetizan en el tejido adiposo, el tubo digestivo y el páncreas; actúan como señales periféricas aferentes que interactúan con receptores ubicados en el hipotálamo y el cerebro posterior.

Péptidos gastrointestinales

La grelina es un péptido de 28 aminoácidos que se sintetiza en el estómago y, en menor medida, en el duodeno. Tiene efecto orexígeno y sus niveles aumentan antes de la ingesta y disminuyen después de ésta. Hasta el momento no se sabe por qué en la obesidad las concentraciones de este péptido son bajas, aunque se cree que podrían estar relacionadas con la sobrealimentación y la resistencia periférica a la insulina. Distintas investigaciones demostraron que el aumento compensatorio de los niveles de grelina que se asocian con la pérdida de peso es el motivo de que algunos niños no puedan mantener el peso logrado. Durante la intervención Obeldicks no se registraron cambios significativos en los niveles de grelina en los niños en los cuales la pérdida de peso fue significativa. El descenso lento de peso que no provoca el aumento compensatorio de los niveles de grelina puede evitar la recuperación rápida del peso perdido y ayudar a estabilizar el peso logrado. Estos hallazgos son alentadores porque la grelina es el único estimulante del apetito identificado hasta el momento.

La obestatina es un péptido que deriva del gen de la grelina. El efecto que ejerce sobre el peso corporal se opone al de la grelina. Además, inhibe la ingesta y la motilidad gastrointestinal. Con la intervención Obeldicks, los valores de obestatina aumentaron de manera significativa luego de lograr la reducción de peso, mientras que los de grelina no sufrieron cambios significativos. Este perfil hormonal podría ser importante en el mantenimiento del peso logrado con el tratamiento.

El péptido tirosina tirosina (PYY) contiene 36 aminoácidos y es secretado por las células L del intestino distal luego de la ingesta de alimentos. Existen 2 formas endógenas de este péptido: PYY1-36 y PYY3-36. A través del receptor Y2 el PYY 3-36 inhibe al neuropéptido Y del hipotálamo, que es orexígeno. Esto provoca la reducción de la ingesta a corto plazo, sobre todo con las comidas grasas. También se propone que este péptido podría aumentar el gasto energético.

En los niños obesos los niveles de PYY son bajos. En los casos en los que se logró la reducción de peso mediante la intervención Obeldicks, los valores de PYY se incrementaron de manera significativa hasta alcanzar cifras semejantes a las registradas en personas con peso normal. El efecto anorexígeno de este péptido podría ayudar a mantener estable el peso logrado y evitaría su recuperación posterior.

El péptido 1 similar al glucagón (GLP-1) es una hormona que producen las células L de los intestinos delgado y grueso. El GLP-1 se une con receptores ubicados en las regiones hipotalámicas y del tronco encefálico que se relacionan con el apetito (núcleos arcuato y dorsomedial, núcleo del tracto solitario). Esta hormona es el estimulante más potente de la secreción de insulina. Además, inhibe la liberación de glucagón, el vaciamiento gástrico y la secreción ácida del estómago. También reduce la ingesta y realza la sensación de saciedad. Los niños obesos que participaron en la intervención Obeldicks mostraron reducciones significativas en los niveles de GLP-1 que se correlacionó de manera significativa con la disminución de los niveles de insulina y con el grado de resistencia a la insulina.

La oxintomodulina es un péptido de 37 aminoácidos que se libera al torrente circulatorio luego de las comidas. Al igual que el GLP-1, la oxintomodulina inhibe la ingesta, pero a través de una vía distinta.

La colecistoquinina es una hormona intestinal que controla el apetito mediante la reducción de la ingesta. La liberación posprandial de esta hormona desde la porción proximal del intestino delgado disminuye el volumen ingerido y la duración de las comidas. Al interactuar con los receptores del núcleo dorsomedial del hipotálamo esta hormona reduce los niveles de péptido Y, que es un orexígeno muy potente.

Luego de la ingesta, los niveles de colecistoquinina permanecen altos durante 5 horas y estimulan la contracción de la vesícula, la liberación de enzimas pancreáticas y la motilidad intestinal, que a su vez afecta el vaciamiento gástrico.

Hormonas y péptidos pancreáticos

La insulina desempeña un papel importante en la homeostasis energética. Los receptores de insulina están presentes en diferentes núcleos hipotalámicos, donde ejercen efectos inhibidores del apetito. En los niños obesos, los niveles altos de esta hormona indican la resistencia periférica y central a la insulina. La pérdida de peso conduce a la reducción de la hiperinsulinemia y mejora la sensibilidad a esta hormona.

El polipéptido pancréático (PP) es un péptido de 36 aminoácidos que se sintetiza en las células periféricas de los islotes pancreáticos bajo la influencia del control vagal. La secreción de PP se produce en respuesta a la ingesta de alimentos y a la hipoglucemia inducida por la insulina. En dosis farmacológicas, este péptido disminuye la ingesta e inhibe el vaciamiento gástrico, la secreción exocrina del páncreas y la motilidad de la vesícula.

Durante la intervención Obeldicks se examinaron los cambios en el PP. Al inicio, los niveles de PP en los individuos obesos eran menores que los observados en los sujetos delgados. Luego de la intervención, en los niños que presentaron una pérdida considerable de peso, los niveles de PP aumentaron en forma significativa y tendieron a la normalización.

La amilina es un polipéptido de 37 aminoácidos que se libera junto con la insulina desde las células beta del páncreas en respuesta a la ingesta de alimentos. Este péptido promueve la sensación de saciedad, reduce el tamaño de la ingesta e inhibe el vaciamiento gástrico. Al comparar los niños obesos con controles delgados, se constató que los valores de amilina fueron significativamente más altos en los primeros. El descenso significativo de peso mediante la intervención Obeldicks se asoció con la reducción significativa en las concentraciones de amilina.

Hormonas y citoquinas del tejido adiposo

El tejido adiposo no actúa exclusivamente como reservorio de energía, también produce hormonas y citoquinas que desempeñan un papel importante en la patogenia de las enfermedades asociadas con la obesidad.

La leptina es un péptido de 167 aminoácidos que interactúa con los centros del sistema nervioso central (sobre todo el hipotálamo) para brindar información relacionada con el aporte energético y el almacenamiento de energía en el tejido adiposo. La producción de leptina es estimulada por la insulina y los glucocorticoides. A nivel hipotalámico interactúa con las neuronas de la región ventromedial e induce la inhibición del apetito a nivel central. Además, estimula el gasto energético mediante el aumento del tono simpático central.

La leptina ejerce un efecto anorexígeno y promueve la sensación de saciedad. Los niveles circulantes de leptina se correlacionan con la cantidad de tejido adiposo. El aumento del tejido adiposo en individuos con sobrepeso conduce a la resistencia a la leptina y reduce la actividad que ejerce esta adipoquina a nivel cerebral. La resistencia a la leptina interfiere en la inhibición del apetito y afecta la homeostasis energética.

La adiponectina se sintetiza exclusivamente en el tejido adiposo y ejerce efectos antiinflamatorios, reduce el apetito y contrarresta la resistencia periférica a la insulina. Así, aporta cierta protección contra la diabetes mellitus tipo 2 y la enfermedad cardiovascular.

Los niveles bajos de adiponectina podrían estar relacionados con la aparición del síndrome metabólico y de la enfermedad cardiovascular. En los niños que presentaron un descenso significativo de peso con la intervención Obeldicks, se registró un aumento significativo de los niveles de adiponectina y una mejoría (también significativa) de la resistencia a la insulina.

La resistina y la proteína ligadora de retinol 4 son hormonas secretadas por el tejido adiposo que podrían estar involucradas en la resistencia periférica a la insulina. La resistina regula la tolerancia a la glucosa y el metabolismo de los lípidos, in vivo e in vitro, mientras que en ratones, los niveles altos de la proteína ligadora de retinol 4 provocan resistencia a la insulina a nivel muscular y aumento de la gluconeogénesis hepática.

Algunos ejemplos del enfoque farmacológico

Debido al efecto inhibidor del apetito de la leptina, se creyó que esta adipoquina podría representar una solución para los pacientes obesos. Sin embargo, los intentos de tratamiento resultaron desalentadores, ya que la obesidad conduce a la resistencia a la leptina. Otras hormonas intestinales, como el GLP-1 y la colecistoquinina, tienen una vida media muy corta, lo cual limita su uso para el tratamiento de la obesidad. Sin embargo, el exendin-4, un agonista de los receptores de GLP-1 recientemente aprobado por la FDA para el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2, también induce pérdida de peso.

Un estudio reciente efectuado en seres humanos comprobó que la oxintomodulina provoca la pérdida de peso y aumenta el gasto energético en un 25%. A su vez, la pramlintida, un análogo de la amilina, promueve la pérdida de peso en pacientes con diabetes mellitus tipo 2, lo que representa una ventaja en la terapia de esta enfermedad, ya que el tratamiento convencional suele asociarse con aumento de peso. Asimismo, el agregado de leptina luego del tratamiento con amilina obtiene un descenso de peso mayor del que se alcanza con la monoterapia.

Actualmente se están evaluando distintos tratamientos contra la obesidad con hormonas intestinales; estas investigaciones se encuentran en fase 2 y fase 3.

Conclusión

Las alteraciones en la regulación de la homeostasis energética en los niños obesos se vinculan con los fenómenos endocrinos que tienen lugar en la comunicación que establecen los tejidos periféricos con el cerebro y, también, con los factores genéticos y socioculturales que forman parte del estilo de vida.

La mayoría de los cambios que experimentan las hormonas intestinales y las adipoquinas en la obesidad infantil se revierten con la pérdida de peso, por lo que es probable que las intervenciones farmacológicas con estas hormonas no solucionen la epidemia de obesidad en los niños. Los resultados satisfactorios se relacionan más con la duración y la calidad de las intervenciones que con los tratamientos farmacológicos, que si bien logran un descenso rápido de peso no aseguran su perduración en el tiempo.

Especialidad: Bibliografía - Nutrición - Pediatría