Entre los ratones mutantes naturales recolectados durante años en el Laboratorio Jackson, se encontraba un pequeño animal con una capa amarilla brillante conocido como Ay, o agutí amarillo, que había sido criado originalmente en China para los entusiastas del ratón. Resultó ser una de las cinco cepas mutantes de los ratones que eran obesos debido a una sola mutación génica. Además de Ay, las otras cepas mutantes eran obese (ob), diabetes (db), fat y tubby, y resultaron ser esenciales para los estudios genéticos de metabolismo y de mantenimiento de peso.
"Durante décadas hubo mucha evidencia de que había un sistema biológico poderoso que regulaba el peso", explica Jeffrey Friedman, investigador de Hughes en la Universidad Rockefeller, en Nueva York. Durante los años 50 y 60, fallaron todas las tentativas de desentrañar la mecánica de ese sistema por medios bioquímicos, pero durante los años 80 fue posible delinear una metodología alternativa usando la genética. "Mediante la identificación de individuos, humanos o animales, con una predisposición a la enfermedad", dice Friedman, "se puede llegar a identificar el gen".
Friedman decidió encarar la cuestión de la obesidad alrededor de 1986, y los individuos que eligió para estudiar eran, por supuesto, de la clase peluda y escurridiza. Los ratones ob (u obese) y los ratones db (o diabetes) pesan típicamente tres veces más de lo que pesa un ratón normal y acumulan cinco veces más cantidad de grasas en el cuerpo que lo normal. Durante casi ocho años de complicada experimentación genética, Friedman y sus colegas proporcionaron la primera idea sobre el sistema biológico que controla el consumo de alimento y el metabolismo de grasas, y demostraron que los ratones ob y db reflejan dos aspectos del mismo sistema biológico.
Los investigadores descubrieron que los ratones ob engordan porque carecen de un solo gen, el ob. Este gen, que normalmente está activo en las células adiposas, produce una proteína que viaja a través de la circulación sanguínea hasta el cerebro y le dice, "estoy lleno". Friedman llamó al producto del gen faltante leptina, por la palabra griega utilizada para delgado (leptos). Resultó que los ratones db carecen de un gen que contiene las instrucciones para producir el receptor de la leptina -antena bioquímica que recibe la señal de la leptina proveniente de las células adiposas-. Es decir, el cerebro de los ratones db no puede recibir el mensaje de "estoy lleno" enviado por las células adiposas.
El descubrimiento de estos genes de ratón les permitió a los investigadores descubrir los mismos genes en seres humanos. El informe inicial sobre el gen obese, que apareció en la tapa del número de diciembre de 1994 de la revista Nature, está enmarcado y expuesto muy a la vista en una pared de la oficina de Friedman (con una anotación inusual: como Friedman es un aficionado al hockey desde hace mucho tiempo, le pidió al famoso delantero Mark Messier que autografiara la revista justo debajo de la foto que muestra un ratón obeso que pesa más que dos ratones normales).
Aunque la biología del sistema es extremadamente compleja y todavía se está resolviendo, la leptina parece desempeñar un papel crítico en la biología cotidiana. "Si el volumen de grasa disminuye", dice Friedman, "el nivel de leptina cae, y el impulso por comer aumenta. Después de un atracón de comida, el nivel de leptina sube, originando una señal para comer menos. Además de modular el consumo de comida y de gasto energético, la leptina afecta la fertilidad, el mantenimiento de la temperatura y el metabolismo de grasas y de glucosa". En otras palabras, se ha aclarado que la leptina se encuentra en la intersección de muchas actividades humanas primordiales —alimentación, procreación, salud básica, actividad básica—.
No es sorprendente que la leptina parezca estar ligada a enfermedades humanas. Varias enfermedades de la obesidad en la infancia se han asociado a mutaciones en genes para la leptina. Dos niños en Inglaterra, por ejemplo, sufrían de horrendos trastornos de la obesidad —un niño de dos años pesaba un exceso de 64 libras y uno de ocho años tenía un exceso de 189 libras. "Se ha tratado a ambos con leptina", dice Friedman, "y ambos han respondido muy bien".
La historia de la leptina indica que debemos ser precavidos. Los informes de prensa originales sobre el descubrimiento del gen, en 1994, hacían énfasis en las posibilidades de las aplicaciones para el control del peso humano —énfasis que el mercado acogió rápidamente—. Amgen, una compañía biotecnológica prominente, con base en Thousand Oaks, en California, invirtió diez millones de dólares para desarrollar a la leptina como droga terapéutica humana.
Sin embargo, en los ensayos humanos realizados hasta la fecha los resultados han sido variables: algunas personas obesas pierden hasta 15,6 libras después de seis meses de tratamiento, mientras que otras no responden a la leptina para nada. Friedman indica que muchas personas obesas ya tienen altos niveles de leptina en su sangre, lo que implica que son menos sensibles a la hormona que las personas delgadas. Las razones de esta diferencia siguen siendo obscuras. Pero el trastorno de la obesidad se encuentra en el nexo de muchas áreas fundamentales de la biología, y los ratones gordinflones todavía pueden tener mucho que decirles a los individuos sedentarios, a los adictos a la comida y a los que comen bocadillos todo el tiempo. El grupo de Friedman se encuentra actualmente rastreando cómo actúa la leptina cuando se mueve a través del cerebro.
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Este ratón obeso tiene cinco veces más de grasa que su hermana normal y carece de un solo gen: ob. |
Tomado de:
http://www.hhmi.org/genesweshare-esp/d130.html