El consumo de propionato, un ingrediente alimentario ampliamente utilizado en productos horneados, alimentos para animales y saborizantes artificiales, parece aumentar los niveles de varias hormonas que están vinculadas con el riesgo de obesidad y diabetes, según una nueva investigación dirigida por la Escuela de Salud Pública T.H. Chan de la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, en colaboración con investigadores del Hospital Brigham y de la Mujer, en Estados Unidos, y el Centro Médico Sheba en Israel.

El estudio, que combinó los datos de un ensayo aleatorizado controlado con placebo en trabajos en humanos y ratones, indicó que el propionato puede desencadenar una cascada de eventos metabólicos que llevan a la resistencia a la insulina y la hiperinsulinemia, una afección marcada por niveles excesivos de insulina. Los hallazgos también mostraron que, en ratones, la exposición crónica al propionato resultó en incremento de peso y resistencia a la insulina.

"Comprender cómo los ingredientes en los alimentos afectan al metabolismo del cuerpo a nivel molecular y celular podría ayudarnos a desarrollar medidas simples, pero efectivas, para abordar las epidemias duales de obesidad y diabetes", dice Gökhan S. Hotam L. Gil, profesor de Genética y Metabolismo y director del Centro Sabri Ülker para la Investigación Metabólica en la Escuela Chan.

Más de 400 millones de personas en todo el mundo padecen diabetes, y se prevé que la tasa de incidencia de diabetes aumente en un 40% para 2040, a pesar de los grandes esfuerzos para frenar la enfermedad. Los crecientes índices de diabetes, así como la obesidad, en los últimos 50 años indican que los factores ambientales y de la dieta deben influir en el crecimiento de esta epidemia.

Los científicos han sugerido que los componentes dietéticos, incluidos los ingredientes utilizados para la preparación o conservación de los alimentos, pueden ser un factor contribuyente, pero hay poca investigación que evalúe estas moléculas. Para este estudio, que se publica en la edición digital de este miércoles de Science Translational Medicine, los investigadores se centraron en el propionato, un ácido graso de cadena corta que ocurre naturalmente y que ayuda a prevenir la formación de moho en los alimentos.

Rápida activación del sistema nervioso simpático

Primero, administraron este ácido graso de cadena corta a ratones y vieron que activaba rápidamente el sistema nervioso simpático, lo que provocó un aumento de las hormonas, incluido el glucagón, la norepinefrina y una hormona gluconeogénica recién descubierta llamada proteína de unión a los ácidos grasos 4 (FABP4). Esto, a su vez, condujo a los roedores a producir más glucosa a partir de sus células hepáticas, lo que lleva a la hiperglucemia, un rasgo definitorio de la diabetes.

Además, los investigadores hallaron que el tratamiento crónico de ratones con una dosis de propionato que era equivalente a la cantidad consumida típicamente por los humanos condujo a un aumento de peso significativo en los roedores, así como a la resistencia a la insulina.

Para determinar cómo se pueden traducir los hallazgos en ratones a los humanos, los científicos establecieron un estudio doble ciego controlado con placebo que incluyó a 14 participantes sanos. Los participantes fueron asignados al azar en dos grupos: un grupo recibió una comida que contenía un gramo de propionato como aditivo y el otro una comida que contenía un placebo. Se recogieron muestras de sangre antes de la comida, dentro de los 15 minutos de haber ingerido la comida, y cada 30 minutos a partir de entonces durante cuatro horas.

Los científicos descubrieron que las personas que consumían la comida que contenía propionato tenían aumentos significativos de norepinefrina, así como incrementos de glucagón y FABP4 poco después de tomar la comida. Los hallazgos indican que el propionato puede actuar como un "disruptor metabólico" que potencialmente eleva el riesgo de diabetes y obesidad en los seres humanos.

Los investigadores observaron que, aunque el propionato es generalmente reconocido como seguro por la agencia estadounidense del medicamento, estos nuevos hallazgos justifican una investigación adicional sobre el propionato y las potenciales alternativas que podrían usarse en la preparación de alimentos.

"El aumento dramático en la incidencia de la obesidad y la diabetes en los últimos 50 años sugiere la participación de factores ambientales y de la dieta. Uno de esos factores que merece atención es los ingredientes de los alimentos comunes. Estamos expuestos a cientos de estos productos químicos a diario", advierte Amir Tirosh, profesor asociado de Medicina en la Escuela de Medicina Sackler de la Universidad de Tel-Aviv, director de la División de Endocrinología del Centro Médico Sheba en Israel e investigador en la escuela Harvard.

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