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Irisina y Metabolismo Óseo: Nuevo mecanismo
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Irisina y Metabolismo Óseo: Nuevo mecanismo

La irisina hormonal inducida por el ejercicio está ligada a nuevos mecanismos para el metabolismo óseo
La administración sistémica de irisina aumenta la formación ósea en ratones, imitando los efectos beneficiosos del ejercicio sobre el sistema esquelético.

Dos semanas de funcionamiento voluntario de la rueda inducen una mayor expresión de la irisina - una hormona quemadora de grasa que se libera durante el ejercicio - en el tejido óseo de los ratones. Además, la administración sistémica de irisina aumentó la formación ósea y el espesor, imitando los efectos del ejercicio sobre el sistema esquelético del ratón. Los hallazgos demuestran un nuevo mecanismo potencial para la regulación del metabolismo óseo.

El estudio fue dirigido por científicos de la Universidad de Tufts Escuela de Medicina Dental (TUSDM) y publicado en Bone Research.

"El aumento de los niveles de irisina en la circulación tras la administración sistémica puede recapitular parte de los efectos beneficiosos del ejercicio en el sistema esquelético", dijo el autor del estudio Jake Chen, DMD, MDS, Ph.D., profesor y investigador de ciencias biológicas en TUSDM. "Se necesitará más experimentación para evaluar la participación de la irisina y otros factores aumentados por el ejercicio y expresados ​​por tejido óseo, muscular y graso".

Estudios anteriores han revelado que el ejercicio induce la producción de irisina y su molécula precursora, FNDC5 (fibronectin-tipo III que contiene el dominio 5) de proteínas, que convierten el tejido graso blanco en grasa marrón beneficiosa, quema de calorías. Irisin se ha relacionado con la mejora de la tolerancia a la glucosa y la pérdida de peso en los ratones obesos, prediabéticos. Aunque la mayoría de los estudios se han centrado en la irisina producida por el tejido muscular, algunas investigaciones han sugerido que la irisina aumenta la masa ósea además de sus beneficios metabólicos. Sin embargo, se desconocía si la irisina es secretada por el hueso al ejercicio o si regula el metabolismo óseo.

Para investigar, Chen y sus colegas probaron un grupo de ratones de cinco semanas de edad, con dos semanas de funcionamiento voluntario de la rueda. En comparación con un grupo de control sin acceso a una rueda de funcionamiento, los ratones que se habían ejercido expresaron seis veces mayor FNDC5 y la expresión de la irisina en el tejido óseo. La expresión de Irisin se observó en varias regiones óseas diferentes, incluyendo la placa de crecimiento, el hueso trabecular, el hueso cortical, el cartílago articular y la interfase músculo-hueso.

Cuando los ratones fueron inyectados con irisina o virus manipulados para expresar la irisina, el equipo encontró aumentos significativos en el volumen óseo y el grosor en comparación con los ratones tratados con solución salina. El equipo evaluó los efectos de la irisina recombinante en las líneas celulares óseas y encontró que la irisina puede aumentar directamente la producción de osteoblastos, células que sintetizan el hueso y la mineralización, al mismo tiempo que inhibe la producción de osteoclastos.

Los hallazgos del equipo demuestran que la irisina producida por el hueso puede tener un papel en el metabolismo óseo a través de mecanismos directos e indirectos, ya que la transición de la grasa blanca a la grasa marrón ha llevado a un aumento de la formación ósea en estudios previos. Además, también se ha demostrado que la irisina recombinante suprime la esclerostina, una proteína que está implicada en la pérdida de hueso durante la falta prolongada de carga mecánica, como en pacientes en cama.

"La irisina inducida por el ejercicio puede no sólo actuar como un factor endocrino capaz de promover el dorado del tejido adiposo blanco, sino que también podría regular el metabolismo óseo mediante mecanismos autócrinos", dijo Chen, que también actúa como profesor en la Biología Celular, Molecular y de Desarrollo. En la Escuela Sackler de Ciencias Biomédicas Graduadas en Tufts. "Nuestros resultados sugieren que la irisina puede tener un potencial terapéutico en el fortalecimiento del hueso en las enfermedades asociadas con la pérdida ósea, y estudios adicionales son necesarios para evaluar los mecanismos subyacentes por los que funciona la irisina".


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