Rol del estrés del retículo endoplasmático y de la respuesta inflamatoria en la disfunción de las células β pancreáticas inducida por dieta rica en fructosa

Abstract

La administración de una dieta rica en fructosa (DRF) a ratas normales induce cambios endocrinometabólicos similares a los de la prediabetes (PD) humana, donde el estrés del retículo endoplasmático (RE) tendría un rol crucial. Nuestro objetivo fue estudiar el rol del estrés del RE y de la respuesta inflamatoria en la disfunción de las células β pancreáticas inducida por DRF. Para ello, ratas macho normales se alimentaron 21 días con una dieta comercial estándar y agua corriente (C), o con el mismo alimento y una solución acuosa de fructosa al 10% p/v (DRF). Al sacrificio se midieron los niveles séricos de glucosa, triglicéridos (TG), col-total, col-HDL y se calculó el índice de insulinorresistencia (IR) dado por la relación TG/col-HDL. Se extrajo el páncreas y se aislaron los islotes para medir secreción de insulina estimulada por glucosa (SIEG) y los niveles de expresión génica (qPCR) de marcadores de estrés del RE, autofagia, inflamación y apoptosis. Las ratas DRF aumentaron significativamente los niveles de TG, colnoHDL y el índice IR, y no tuvieron cambios en col-total y col-HDL. En ellas también aumentó la SIEG (con glucosa 16,7 mM) y los niveles de ARNm de los marcadores de estrés del RE (CHOP, ATF4 y XBP1s), autofagia (HSc70), apoptosis (Casp-3, Casp-12, Bcl-2 y Bad) e inflamación (TNF-α, IL-1β y PAI-1); p<0,05. En conclusión, la DRF induce dislipemia, IR, sobrecarga funcional de las células β, estrés del RE, apoptosis y la respuesta inflamatoria, contribuyendo a promover la disfunción y disminución de la masa de células β. Una alternativa prometedora para desarrollar nuevas herramientas terapéuticas de prevención y tratamiento de la DT2 podría ser la atenuación del estrés del RE a través de chaperonas químicas.