EUROPA
PRESS
19
junio 2017
La antigua hormona vitamina D3 se sintetiza mediante un proceso de
conversión fotoquímica. El sistema intacto de vitamina D (VD)/receptor de vitamina
D (VDR) está en todos los vertebrados y se conoce bien su función principal en
la regulación de la homeostasis mineral.
En las
últimas décadas, se ha sugerido la relación entre la deficiencia de
señalización VD/VDR y adiposidad, basándose en estudios de cohortes observacionales y longitudinales de varias poblaciones. Sin
embargo, el mecanismo preciso de la función no esquelética de la VD implicada
en la adiposidad no se ha establecido en los niveles celular y fisiológico.
1alfa,
25 (OH) 2D3 es la principal forma hormonal activa de la vitamina D3 y es
responsable de la mayoría de las acciones biológicas de VD. La activación de la
Vitamina D3 de la piel implica dos etapas de hidroxilación
consecutivas en los sitios C-25 y C-1alfa por 25-hidroxilasas
(por ejemplo, 2R1, CYP2R1 del citocromo C P450) y 1alfa-hidroxilasa
(CYP27B1), respectivamente.
Inicialmente,
un equipo de investigación chino liderado por el profesor Yin Zhan en el Instituto de Hidrobiología de la Academia China
de Ciencias descubrió una correlación inversa entre los niveles plasmáticos de
1,25 (OH) 2D3 y el contenido de lípidos corporales durante el desarrollo y el
envejecimiento del pez cebra.
Con el
fin de aclarar los posibles papeles de 1alfa, 25 (OH) 2D3 en el metabolismo de
los lípidos, este equipo de investigación generó dos líneas independientes de
pez cebra mutantes sin cyp2r1 utilizando un enfoque genético. Los peces
deficientes en cyp2r1--con niveles plasmáticos de 1,25 (OH) 2D3 de alrededor
del 32 por ciento del nivel en los peces de control-- mostraron un evidente
crecimiento somático retardado y una mayor acumulación de tejido adiposo. Esto
indica un papel para 1alfa, 25 (OH) 2D3 en la movilización de lípidos.
Usando
la técnica 'Chromatin Immunoprecipitation
(ChIP) -PCR', se encontró que las regiones
reguladoras genómicas del receptor activado por proliferador
de peroxisoma gamma, el coactivador
1alfa (pgc1a), implicado en el metabolismo lipídico, especialmente en la
función mitocondrial, interaccionaban con VDR en el hígado de pez cebra y
tejidos adiposos viscerales (VAT).
Los
investigadores también encontraron que los posibles sitios de unión a ADN de
VDR y receptores de retinoides X (RXR) encontrados en la región promotora de
pgc1a eran ambos necesarios para la activación de pgc1a por 1,25 (OH) 2D3 en el
pez cebra. Esto sugiere que la estimulación de pgc1a por 1,25 (OH) 2D3 está
mediada por heterodímeros VDR-RXR, que es una
característica común de señalización de VDR.
La
investigación confirmó reducciones significativas en los niveles de biogénesis
mitocondrial, potencial de la membrana mitocondrial y actividad de oxidación de
ácidos grasos libres en VAT con deficiencia de cyp2r1. Por lo tanto, los
resultados demostraron la regulación de 1alfa, 25 (OH) 2D3 durante el metabolismo
de los lípidos a través de la regulación de Pgc1a para la biogénesis
mitocondrial y el metabolismo oxidativo en VAT del pez cebra.
El
estudio --detallado en un artículo que se publica en 'Cell
Reports'-- sugiere un efecto basal no esquelético de
la antigua señalización VD/VDR en los teleósteos durante la evolución temprana,
que también puede arrojar luz sobre los mecanismos subyacentes en la relación
entre la deficiencia de señalización VD/VDR y la adiposidad que se ha observado
en los mamíferos.