La microbiota intestinal, el conjunto de microorganismos que habitan en el intestino, juega un papel fundamental en el metabolismo humano y el comportamiento alimentario. Un estudio liderado por el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha revelado que algunas bacterias intestinales producen sustancias con una función idéntica a la enzima humana DPP-4, responsable de la degradación de las incretinas, las hormonas que controlan la glucosa en sangre.
Este hallazgo, publicado en la revista ‘Genome Biology’, abre la puerta al desarrollo de fármacos dirigidos a las enzimas de origen bacteriano, lo que podría mejorar significativamente los tratamientos contra la diabetes tipo 2.
Papel de las Incretinas en la Regulación de la Glucosa
Las incretinas son las hormonas responsables de la secreción de insulina por parte del páncreas cuando se ingiere comida, lo que conduce a la disminución de los niveles de glucosa en sangre. Las dos incretinas principales son el polipéptido inhibidor gástrico (GIP) y el péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1), con las que la enzima DPP-4 interacciona directamente.
La investigación del IATA-CSIC demuestra que las enzimas producidas por las bacterias, con un comportamiento idéntico a la DPP-4, también interactúan con estas hormonas. «Hasta ahora sabíamos que la actividad de la dipeptidil peptidasa-4 o DPP-4 producida por las células humanas empeoraba la respuesta a la glucosa, porque rompe e inactiva las incretinas, responsables de que se libere la insulina tras la ingesta de comida. Ahora hemos detectado que algunas bacterias intestinales producen un homólogo del DPP-4″, explica la investigadora del CSIC en el IATA y una de las autoras del estudio, Marta Olivares.
Implicaciones para el Tratamiento de la Diabetes Tipo 2
La investigación farmacéutica para el tratamiento de la diabetes tipo 2 se ha centrado en la interacción entre DPP-4 y las incretinas, intentando aumentar la vida útil de estas últimas inhibiendo la actividad de la enzima DPP-4. «Estos fármacos se han diseñado para actuar sobre la DPP-4 humana, pero no sabíamos que algunas bacterias intestinales producen enzimas que actúan de manera idéntica», afirma el científico del CSIC en el IATA y autor del estudio, Alfonso Benítez.
Los resultados del trabajo muestran que, si bien algunos fármacos son efectivos para impedir la acción de las enzimas homólogas a DPP-4 de las bacterias del género Parabacteroides merdae, otros medicamentos no tienen ningún efecto sobre su comportamiento. Es decir, los inhibidores utilizados habitualmente en las terapias antidiabéticas varían en su capacidad de acción frente a las enzimas bacterianas.
El equipo de investigación destaca la importancia de desarrollar tratamientos que actúen frente a las enzimas de origen bacteriano. «Nuestro hallazgo muestra la necesidad de incorporar este factor para conseguir unas terapias más efectivas frente a la diabetes tipo 2«, concluye Benítez.
