La nicotina aumenta el riesgo de diabetes. ¿Deberíamos reconsiderar usar parches?
La nicotina se une a los receptores nicotínicos de la acetilcolina (nAchR), conocidos por responder al neurotransmisor acetilcolina, y los activa. Numerosas pruebas sugieren que una exposición a largo plazo a la nicotina insensibiliza los nAchR y altera la función de las células beta pancreáticas y la secreción de insulina, lo que da como resultado un aumento del riesgo de diabetes de tipo 2. Sin embargo, no se sabe mucho sobre los mecanismos subyacentes.
Información sobre el modo de acción de la nicotina
El proyecto NACHO deseaba arrojar luz sobre los mecanismos por los que la nicotina modula la función de las células beta en condiciones comprometidas metabólica y fisiológicamente. La investigación, llevada a cabo con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se componía de una serie de experimentos «in vitro» y con animales cuyo objetivo era delinear cómo modula la nicotina la secreción de insulina. Como explica Isabella Artner, profesora titular de la Universidad de Lund en Suiza: «Empleamos islotes pancreáticos de un donante humano para evaluar cómo afecta la exposición a corto plazo a la nicotina a la secreción de insulina, y modelos animales para evaluar los efectos a largo plazo de la nicotina». Tras la exposición a la nicotina, los científicos evaluaron varias respuestas de señalización celular, como la actividad mitocondrial y la entrada de calcio, alteraciones moleculares esenciales durante la secreción de insulina mediada por glucosa. También evaluaron la función de las células beta, así como su proliferación «in vivo» (tolerancia a la glucosa) y «ex vivo» (secreción de insulina). Los resultados mostraron que la exposición «in vivo» a largo plazo a la nicotina altera gravemente la secreción de insulina al interferir en la comunicación entre el sistema nervioso autónomo y las células beta pancreáticas. Esto también bloquea la señalización nicotínica durante el desarrollo de las células beta, lo que dificulta la formación de los islotes de Langerhans y de las conexiones con las células nerviosas.
El impacto de la investigación NACHO
Los investigadores prevén hacer la transición de los experimentos con animales gracias al uso de células madre pluripotentes inducidas humanas. Su objetivo es determinar si la exposición a la nicotina tiene un efecto directo sobre los agrupamientos de células beta humanas y la formación de los islotes. No obstante, se espera que los resultados tengan ramificaciones socioeconómicas importantes, pues la diabetes afecta a cientos de millones de personas en todo el mundo y causa millones de muertes cada año. Según Artner: «La singularidad de nuestro proyecto es que, al contrario que los estudios previos que se centraban en determinar si la nicotina afectaba a la secreción de la insulina en respuesta a la glucosa, NACHO investigó la conexión de la nicotina con la estimulación parasimpática». La pérdida de la estimulación parasimpática ha sido descrita como un factor de riesgo para el desarrollo de diabetes de tipo 2, y los resultados de NACHO sugieren que la exposición a la nicotina (que también es un factor de riesgo de la diabetes de tipo 2) está implicada en el mecanismo. Como resultado, comprender cómo influye la nicotina en la función de las células beta durante el desarrollo de la diabetes tiene un interés clínico considerable, ya que el tabaquismo es común. «Cabe destacar que el descubrimiento de que la nicotina obstaculiza la formación de los islotes podría explicar por qué los niños expuestos al tabaquismo materno tienen un mayor riesgo de desarrollar diabetes», destaca Artner. Esto también subraya la importancia de los programas de prevención del tabaquismo en la salud pública, sobre todo en el caso de mujeres en edad fértil. Además, el tratamiento con nicotina justifica una mayor investigación como enfoque seguro para dejar de fumar. En lo que se refiere al tratamiento de la diabetes, las inyecciones de insulina no pueden impedir las complicaciones a largo plazo asociadas con la diabetes. Se ha propuesto la transferencia de células adoptivas como una estrategia de tratamiento alternativo que, sin embargo, requiere un gran número de células beta funcionales. Los resultados de NACHO proporcionan una información importante sobre los mecanismos complejos que subyacen al desarrollo de las células beta y podrían ayudar a optimizar su trasplante.
Palabras clave
NACHO, nicotina, diabetes, secreción de insulina, células beta pancreáticas, sistema nervioso, islotes