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Se descubre la acción de un nuevo gen de la obesidad

  • Según el estudio, los elementos asociados a la obesidad de FTO interactúan con Irx3, que parece ser el gen funcional de la obesidad
  • Los ratones sin este gen, no engordan aunque se alimenten de comida basura

La revista Nature publica un trabajo que revela la implicación de un gen llamado IRX3 en el incremento de la masa corporal de ratones y humanos. Un equipo internacional de científicos, con participación española, han descubierto que los ratones sin este gen no engordan aunque se alimenten de comida basura. Conocerlo servirá para diseñar nuevos fármacos contra la obesidad y la diabetes.

Los estudios que indagan en las bases genéticas de la obesidad han señalado a un gen, llamado FTO, como uno de los grandes responsables genéticos de esta enfermedad. Ahora, una colaboración internacional formada por universidades de EE UU, Canadá y España ha llegado a la conclusión de que hay otro gen ‘culpable’ que parece ser el verdadero gen de la obesidad funcional, el IRX3.

Esto indicaría que, por sí mismo, el gen FTO sólo tiene un efecto periférico sobre la obesidad. "Nuestros datos sugieren que Irx3 controla la masa corporal y regula la composición del cuerpo", afirma el autor principal del estudio, Marcelo Nobrega, profesor asociado de Genética Humana en la Universidad de Chicago, en Estados Unidos. "Cualquier asociación entre FTO y la obesidad parece que se debe a la influencia de Irx3", agrega el investigador.

Este estudio, también revela que los ratones con carencias en el gen Irx3 son más delgados, con una reducción del 25% al 30% en el peso corporal, debido a la pérdida de grasa blanca y un aumento de la tasa metabólica.

Los intrones son regiones de un gen que no llevan información sobre la síntesis de proteínas (no codificantes), muchas veces no se conoce su función, pero en algunos casos se sabe que regulan la manera en la que se expresan los genes.

Se han estudiado ampliamente las mutaciones en los intrones del gen FTO después de que las investaciones de asociación del genoma revelaran una fuerte relación entre el gen FTO, la obesidad y la diabetes. Sin embargo, la sobreexpresión o eliminación de FTO en modelos animales afecta a toda la masa corporal, no sólo a la grasa, y los experimentos no han podido demostrar que estos intrones relacionados con la obesidad afectan a la función en sí del gen FTO.

Nobrega y su equipo descubrieron que el promotor que activa FTO no interacciona con intrones FTO asociados a la obesidad. "En su lugar, vimos que el promotor de Irx3, un gen a varios cientos de miles de pares de bases de distancia, se relaciona con estos intrones, así como con un gran número de otros elementos a lo largo del gran tramo genético que estudiamos", relata el científico chileno José Luis Gómez-Skármeta, coautor del estudio y genetista en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (UPO-CSIC), en Sevilla, España. Los científicos hallaron un patrón similar de interacciones en los seres humanos después de analizar los datos del proyecto ENCODE, que se confirmaron con experimentos en células humanas.

Así, y a partir de 153 muestras de cerebro de personas de ascendencia europea, los investigadores observaron que las mutaciones en los intrones FTO que afectaron al peso corporal se asocian con la expresión Irx3, pero no con FTO. Los intrones de FTO relacionados con la obesidad aumentaron la expresión de Irx3, operando como elementos reguladores, por lo que el gen FTO en sí no parece desempeñar función alguna en esta interacción.

"Los elementos reguladores son los interruptores que activan genes dentro y fuera. Lo que hemos encontrado es que los interruptores que controlan Irx3 están lejos del gen y dentro del gen FTO", matiza Nobrega.

Confirmación experimental

para confirmar el papel de IRX3 en la obesidad, los expertos diseñaron ratones sin ese gen, para observar su anatomía. Estos ratones tenían peso un 30 por ciento inferior al de los ejemplares normales debido a que tenían menos grasa.

Aunque se les alimentara con una dieta alta en grasas, los ratones sin IRX3 conservaron el mismo peso e iguales niveles de grasa que con las dietas normales, mientras que los roedores normales sometidos a esa misma dieta ganaron casi el doble de peso. Las células de grasa en ratones deficientes de Irx3 eran más pequeñas y no se observaron mayores niveles de grasa marrón.

"Estos ratones están delgados. Pierden peso principalmente por la pérdida de grasa. Pero no son enanos", afirma el coautor Chin-Chung Hui, profesor de Genética Molecular en la Universidad de Toronto, Canadá. "También son completamente resistentes al alto contenido de grasa de las dietas que llevan a la obesidad. Tienen mucho mejor capacidad para manejar la glucosa y parecen protegidos contra la diabetes", resume.

Función Irx3 e hipotálamo

Los investigadores también vieron que los ratones con la función Irx3 alterada en el hipotálamo, la parte del cerebro conocida por regular el comportamiento relativo a la alimentación y el gasto de energía, mostraron un patrón idéntico de delgadez al de los ratones que carecían por completo de este gen.

Al parecer, la función hipotalámica de IRX3 controla la masa corporal en estos animales, lo que indica que la predisposición genética a la obesidad está, en parte, controlada por el cerebro.

Irx3 codifica una proteína que regula otros genes y está presente tanto dentro como fuera del cerebro, en órganos y células como las de la grasa. Actualmente Nóbrega y su equipo investigan cómo IRX3 interactúa con los genes y moléculas que regula.

"Irx3 es probablemente un regulador maestro de los programas genéticos en las células donde se expresa", subraya Nobrega. "Estamos muy interesados en saber cuáles son sus objetivos y qué alteran. La intención es identificar dianas de Irx3 que se conviertan en modelos para el diseño de fármacos", concluye este investigador.

Referencia: Marcelo Nóbrega, Chi-Chung Hui, Jose Luis Gomez-Skarmeta et al. "Obesity-associated variants within FTO form long-range functional connections with IRX3". Nature. 2014

Fuente: SINC, Jano.es

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