Regulación del eje Insulina/IGF1 cerebral por glucosa

Abstract

La regulación del metabolismo de la glucosa cerebral es un tema de vital importancia en la fisiología de este órgano no solo por ser un gran demandante energético sino también por su relación con el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas. A pesar de lo anterior, hay muy poco descrito sobre ello y la mayoría de información relacionada con el metabolismo glucídico se centra en su regulación periférica. Durante años el cerebro ha sido considerado como un órgano insensible a insulina y que por tanto se escapaba de su regulación. Esto ha llevado al desarrollo de hipótesis muy diferentes y datos contradictorios procedentes sobre todo de la información disponible de enfermedades como la diabetes. Recientemente son varios los estudios que han considerado al cerebro como un órgano donde la insulina tiene un importante papel en la regulación de su metabolismo, desechando la hipótesis inicial. Hemos visto como la insulina actúa en cooperación con el IGF1, otra hormona de la familia de la misma familia. El estudio de los mecanismos moleculares y celulares subyacentes y su impacto en las distintas patologías están pendientes de ser comprendidos y es lo que hemos tratado de estudiar en esta tesis doctoral. En concreto, hemos caracterizado la interacción entre los receptores de insulina e IGF1 en el cerebro que conlleva la formación de híbridos heterodiméricos y la regulación por glucosa de la actividad de insulina e IGF-I en el cerebro. Nos hemos centrado en neuronas y astrocitos como los tipos celulares mejor estudiados respecto al metabolismo glucídico cerebral, así como su impacto en la hipótesis de la lanzadera de lactato y en la producción de glucógeno intracelular. Finalmente, se ha realizado un análisis de la regulación de la actividad de los receptores de insulina e IGF1 por cambios en glucosa circulante en un modelo de ratón con amiloidosis tipo Alzheimer