¿Qué es la metabolómica y cómo se aplica en la diabetes?

El perfil metabolómico implica la identificación de moléculas intermedias y productos finales del metabolismo, incluyendo lípidos, lipoproteínas, variantes de ácidos grasos, aminoácidos y acetilos de glicoproteínas. Este enfoque promete descubrir nuevos biomarcadores indicativos de riesgo de enfermedad y ofrece perspectivas frescas sobre mecanismos moleculares, procesos biológicos y vías de enfermedad implicadas.

La diabetes, que afecta a más de 500 millones de personas en 2021, es un importante contribuyente a la mortalidad global, con asombrosos 6 millones de muertes registradas. Las proyecciones alarmantes indican un aumento continuo en estas cifras en las próximas décadas, subrayando una imperativa urgencia para la prevención efectiva de la enfermedad. Notablemente, la diabetes tipo 2 (T2D) constituye el 90% de los casos totales de diabetes y está en una preocupante trayectoria ascendente debido al aumento en estilos de vida sedentarios y la mayor adiposidad.

Se han vinculado numerosos factores de riesgo, tanto no modificables (edad y genética) como modificables (entorno, incluyendo el estilo de vida), con la T2D. Cada uno de los siguientes factores de riesgo: la dieta, el índice de masa corporal (IMC), la actividad física, el consumo de alcohol y el tabaquismo, se ha relacionado con el riesgo de diabetes.

Dentro del ámbito del perfil metabolómico, la espectroscopía de resonancia magnética nuclear protónica del suero (1H-NMR) permite la evaluación simultánea de numerosos metabolitos circulantes de manera rápida y fiable. Con el tiempo, tanto nuestra investigación como los estudios de otros han demostrado la validez y robustez de este método en la evaluación de la inflamación en diversas enfermedades con bases metabólicas.

azúcar

Al adoptar este enfoque, la metabolómica, analizada a partir de una simple extracción de sangre, podría revolucionar las prácticas clínicas, mejorando la detección de enfermedades altamente prevalentes.

Un ejemplo de esto es uno de los últimos estudios publicados por nuestros colaboradores, cuyo objetivo era analizar los niveles plasmáticos de metabolitos de bajo peso molecular (LMWMs) en una cohorte de 307 pacientes con enfermedades metabólicas, incluyendo la diabetes tipo 2 (T2D), la obesidad y la hipertensión, para evaluar su relación con el T2D y la enfermedad cardiovascular aterosclerótica incidente (ASCVD).

Entre los LMWMs medidos, los aminoácidos de cadena ramificada (BCAAs) valina, leucina e isoleucina mostraron una asociación positiva con varios parámetros bioquímicos clínicos y relacionados con lípidos y marcadores inflamatorios (p <0.05). Del mismo modo, estos tres BCAAS se asociaron con la diabetes incluso después de controlar por cofactores clínicos. Durante el período de seguimiento de 10 años, 29 de los 185 pacientes con diabetes en el inicio (15.68%) desarrollaron ASCVD. Después de ajustar por covariables clínicas, los niveles iniciales de valina y alanina se asociaron con el desarrollo de ASCVD (p <0.05).

Este estudio resalta la potencia de la metabolómica por NMR como una herramienta poderosa para la detección temprana del riesgo cardiovascular en pacientes con T2D. El perfil metabolómico supera a los biomarcadores convencionales, ofreciendo una comprensión más profunda de la etiopatología del T2D.

Si deseas leer el artículo de investigación completo: Moreno-Vedia, Juan, et al. «Serum branch-chained amino acids are increased in type 2 diabetes and associated with atherosclerotic cardiovascular disease.» Cardiovascular Diabetology 22.1 (2023): 249.

¡Contáctanos!