La Secreción de Leptina y su Relación con la Función de la Glándula Tiroides

• AUTOR : Feldt-Rasmussen U
• TITULO ORIGINAL : Thyroid and Leptin
• CITA : Thyroid 17(5):413-419, May 2007
• MICRO : Evaluación de la relación entre la función de la glándula tiroides y la leptina y su asociación con el balance energético y la masa de tejido adiposo.

 

Introducción

La leptina, o proteína Ob, es sintetizada por las células adiposas y secretada hacia de la circulación sanguínea. En modelos con animales, la corrección de la deficiencia de leptina reduce el consumo de alimentos y normaliza el síndrome de la obesidad. En seres humanos, la obesidad no se asocia con deficiencia de leptina sino, más bien, con resistencia a nivel de los receptores con altos niveles plasmáticos de leptina.

La glándula tiroides produce las hormonas tiroideas triiodotironina (T3) y tiroxina (T4), sujetas a regulaciones fisiológicas, que son suprimidas en el estado de hambre y obligan a la reducción en el uso de los depósitos energéticos. Las alteraciones de la función tiroidea se asocian con cambios en el peso corporal y el gasto energético.

El objetivo de esta revisión fue actualizar los conocimientos de la leptina en relación con la fisiopatología de la glándula tiroides.

Receptores para la leptina y leptina circulante

Se han identificado 6 receptores para la leptina: una forma larga (Ob-R) y 5 formas cortas (Ob-R_a-e). Estos receptores pertenecen a la clase I de la familia de las citoquinas y están ampliamente distribuidos en una amplia variedad de tejidos. El receptor más corto representa la forma soluble y, en sujetos delgados, la mayor parte de la leptina circulante está ligada a este receptor. Los niveles de leptina se incrementan en forma paralela a la cantidad de tejido adiposo de manera exponencial.

Relación de la leptina con las hormonas tiroideas

Al igual que las hormonas tiroideas, la leptina es considerada una señal potente para el cerebro, que refleja tanto el equilibrio como el depósito de energía. La regulación de las hormonas tiroideas, por parte de un mecanismo de retroalimentación (feedback), se efectúa a través de la hormona liberadora de tirotropina (TRH) en el núcleo paraventricular y de la hormona estimulante de la tiroides (TSH) en la hipófisis. Por lo tanto, las hormonas tiroideas están reguladas por este eje hipotálamo-hipófisis y por la presencia de un nivel circulante constante de proteínas ligadas, bajo condiciones normales. La función tiroidea sufre cambios como resultado de una adaptación fisiológica a las variaciones en la conducta alimentaria con la subsiguiente alteración de los depósitos de energía.

En general, el hipertiroidismo se asocia con pérdida de peso por aumento del metabolismo, en especial del catabolismo. Sin embargo, una vez que se logra la normalización de la función tiroidea (eutiroidismo), con frecuencia los pacientes aumentan de peso. Se considera que los niveles circulantes de leptina en pacientes con disfunción tiroidea pueden variar al mismo tiempo que los cambios de peso y las diferentes cantidades de tejido adiposo.

La información disponible, proveniente de estudios anteriores, indica que, en el hipotiroidismo primario, en el que la síntesis y concentración de hormonas tiroideas circulantes es baja, la expresión de TRH y TSH está aumentada al igual que la leptina circulante; resultados contrarios se dan en el hipertiroidismo. Por otro lado, en el estado de hambre, los niveles de hormonas tiroideas circulantes, TRH, TSH y leptina, se encuentran disminuidos.

Se ha observado correlación entre las concentraciones séricas de leptina, hormonas tiroideas e índice de masa corporal (IMC) en pacientes con disfunción tiroidea. Por ejemplo, en la tirotoxicosis, puede verificarse disminución o supresión de la leptina.

Durante el tratamiento, los niveles de leptina aumentan proporcionalmente más que la masa grasa total, lo que sugiere una regulación de la leptina independiente de las hormonas tiroideas.

Relación entre la leptina y el eje hipotálamo-hipófiso-tiroideo

Se demostró que la secreción espontánea diurna de TSH se relaciona con la secreción de leptina en mujeres obesas premenopáusicas, mientras que las concentraciones séricas de TSH se relacionan tanto con el IMC como con la concentración sérica de leptina en mujeres obesas.

La administración de leptina en ayunas en seres humanos reduce los cambios en la secreción de TSH e incrementa los niveles de T4 libre. El efecto estimulante de la secreción de TSH por parte de la leptina no se observó en modelos con animales hipotiroideos; no obstante, sí se detectó en animales eutiroideos e hipertiroideos. Se ha verificado aumento en los niveles de hormonas tiroideas en modelos de alto consumo de calorías y reducción en modelos de inanición, que contribuye a la disminución en la termogénesis.

La deficiencia de hidratos de carbono incrementa el cortisol y las catecolaminas, en tanto que la adrenalina inhibe las señales de insulina y la expresión de la leptina y estimula las citoquinas como la interleuquina 6, lo que promueve el catabolismo y la disminución en la secreción de TSH.

Relación entre leptina, función tiroidea y sensibilidad a la insulina

Se ha comunicado que en la enfermedad de Graves se observa alto grado de correlación entre leptina, sensibilidad a la insulina y TSH. Los pacientes con tirotoxicosis presentan resistencia a la insulina y, además, cambia su composición corporal y sus niveles de leptina.

Las hormonas tiroideas desempeñan un papel en la regulación de la leptina y se ha demostrado que la T3 aumenta la acumulación de ARNm de leptina en el adipocito durante el consumo de alimentos (en presencia de insulina) y la inhibe en estado de ayuno (en ausencia de ésta). Por otro lado, la insulina y los glucocorticoides han mostrado el incremento de los niveles de leptina total tanto in vitro como in vivo, mientras que los glucocorticoides aumentan los niveles de insulina y causan resistencia a ésta.

Influencia de la unión a la proteína sobre los efectos de la leptina

La leptina circula en forma libre y ligada a proteínas. Muchos de los estudios publicados que relacionaron las concentraciones séricas de leptina con la función tiroidea en seres humanos se efectuaron con base en las mediciones de leptina total. Se ha demostrado que las 2 fracciones de la leptina (libre y ligada a proteínas) se correlacionan de manera positiva con el IMC en sujetos sanos tanto delgados como obesos y ambos componentes se reducen significativamente por la disminución de la grasa corporal durante la reducción de peso.

En la restauración del estado eutiroideo, luego de una condición de tirotoxicosis, la leptina unida a proteínas disminuye, mientras que la fracción libre se incrementa en relación con el aumento del peso corporal y de la masa grasa o de tejido adiposo. Por lo tanto, los niveles de leptina libre parecen representar la masa adiposa mejor que la concentración total de leptina. Los niveles de leptina ligada a proteínas se incrementan en el hipertiroidismo y se relacionan con el gasto energético en reposo. Estos datos indican distintos papeles de la leptina libre y ligada a las proteínas en la regulación del consumo, del gasto energético y de los depósitos grasos.

La leptina unida a proteínas modula la bioactividad y biodisponibilidad del tejido blanco. En individuos delgados con escasos depósitos de tejido adiposo, la mayor parte de la leptina se encuentra unida a proteínas, mientras que la proporción de leptina libre está aumentada en individuos obesos. Durante el ayuno, los niveles de leptina libre disminuyen más en sujetos delgados que en aquellos obesos, mientras que la leptina unida a las proteínas permanece sin cambios en ambos grupos. Esto significa que existe un equilibrio dinámico entre la leptina circulante libre y aquella ligada a proteínas, que puede estar afectado por los estados metabólicos y nutricionales y por otras citoquinas y los factores de crecimiento hematopoyéticos.

Efectos periféricos directos

Algunos estudios han demostrado efectos directos de la leptina sobre la glándula tiroides.

Tanto en animales como en seres humanos, los receptores de la leptina están ampliamente expresados en el cerebro y en los tejidos periféricos. En estos tejidos, la función de la leptina ha demostrado estimular el crecimiento y la secreción de la glándula tiroides a través de un mecanismo directo que envuelve el receptor Ob (R-Ob). En seres humanos, se demostró que la leptina inhibe la liberación de tiroglobulina y TSH de cultivos primarios de tirocitos humanos normales; no obstante, es complejo explicar por qué la leptina inhibe la función celular tiroidea. De igual manera, en modelos con animales se estudió la influencia de la hormona tiroidea sobre la síntesis de leptina por los adipocitos. En este experimento, la T3 y el mayor metabolito termogénico, el ácido triiodotiroacético (Triac), fueron agregados a los cultivos primarios de adipocitos y se evaluó tanto la secreción de leptina como la expresión del ARNm. En forma dependiente de la dosis, la T3 y el Triac inhibieron la leptina. Por su parte, la insulina indujo un incremento en la secreción de leptina. Este estudio de Zimmermann-Belsin y colaboradores confirmó los efectos opuestos de la hormona tiroidea y de la insulina.

Menendez y colaboradores realizaron un estudio sistemático de cultivos de tejido adiposo humano, obtenido de 34 pacientes de ambos sexos durante una cirugía abdominal electiva, para evaluar la acción directa de la TSH sobre la secreción in vitro de la leptina. La TSH estimuló la secreción de leptina. Estos resultados sugieren que la leptina y el eje tiroideo mantienen una relación compleja y dual y posibilitan que los cambios plasmáticos en la TSH puedan contribuir a la regulación de la leptina.

Resumen y conclusiones

La tirotoxicosis y el ayuno reducen los niveles séricos de leptina y TSH; la primera estimula directamente la TRH y, en consecuencia, la TSH. La función tiroidea, por un lado, y la leptina, por otro, han demostrado ejercer un efecto inhibitorio sobre los componentes comprometidos en la síntesis de hormona tiroidea por parte de los tirocitos. Además, se comprobaron distintos papeles de la leptina libre y unida a proteínas en la regulación del consumo y el gasto energético. En algunas situaciones, la leptina sérica se correlaciona con la TSH, el IMC y la insulina. Según la autora, son necesarios más estudios para esclarecer las interacciones específicas entre las hormonas tiroideas y la leptina.

Especialidad: Bibliografía - Endocrinología