Las personas con diabetes que sufren episodios de descenso de niveles de azúcar en la sangre tienen más probabilidades de que su patología diabética ocuar empeore. La retinopatía diabética, que ocurre en hasta un tercio de las personas con diabetes, se caracteriza por el crecimiento excesivo de vasos sanguíneos en ...
Las personas con diabetes que sufren episodios de descenso de niveles de azúcar en la sangre tienen más probabilidades de que su patología diabética ocuar empeore. La retinopatía diabética, que ocurre en hasta un tercio de las personas con diabetes, se caracteriza por el crecimiento excesivo de vasos sanguíneos en la retina.
En este contexto, una investigación realizada por la Escuela de Medicina Johns Hopkins (EEUU) se asocian niveles bajos de azúcar en la sangre con una vía molecular que se activa en las células del ojo que carecen de oxígeno.
Los episodios temporales de descenso de glucosa pueden producirse una o dos veces al día en personas con diabetes insulinodependiente y, a menudo, entre aquellas a las que se les acaba de diagnosticar la afección. Asimismo, pueden ocurrir durante el sueño en personas con diabetes no insulinodependiente.
"Nuestros resultados muestran que estos niveles bajos de glucosa periódicos provocan un aumento en ciertas proteínas de las células de la retina, que, a su vez, provocan un crecimiento excesivo de los vasos sanguíneos y un empeoramiento de la enfermedad ocular diabética", tal como explicó el Dr.Akrit Sodhi, profesor de oftalmología Branna e Irving Sisenwein en Wilmer Eye Institute en Johns Hopkins Medicine.
Para el estudio, publicado en ´Cell Reports´ los investigadores analizaron los niveles de proteína en células retinianas humanas y de ratón y en retinas intactas cultivadas en un entorno de bajo nivel de glucosa en el laboratorio, así como en ratones que ocasionalmente tenían niveles bajos de azúcar en la sangre.
Cascada de cambios moleculares
El equipo de investigación encontró que los niveles bajos de glucosa en las células de la retina humana y de ratón causaron una cascada de cambios moleculares que pueden conducir al crecimiento excesivo de los vasos sanguíneos. En primer lugar, detectaron que la glucosa baja causaba una disminución en la capacidad de las células de la retina para descomponer la glucosa para obtener energía.
Cuando los investigadores observaron las llamadas células gliales de Müller, que son células de apoyo para las neuronas en la retina y dependen principalmente de la glucosa para la producción de energía, observaron que las células aumentaron la expresión del gen GLUT1, que produce una proteína que transporta glucosa en las células.
Pudieron comprobar, además, que en respuesta a la glucosa baja, las células incrementaron los niveles de un factor de transcripción, llamado factor inducible por hipoxia (HIF)-1α. Esto encendió la maquinaria celular, incluido GLUT1, necesaria para mejorar su capacidad de utilizar la glucosa disponible, preservando el oxígeno limitado disponible para la producción de energía por parte de las neuronas de la retina.
Sin embargo, en ambientes con poco oxígeno, como ocurre en las retinas de pacientes con enfermedad ocular diabética, esta respuesta fisiológica normal a la glucosa baja desencadenó una inundación de proteína HIF-1α en el núcleo de las células, el centro de control de las células. Ello derivó en un aumento en la producción de proteínas como VEGF y ANGPTL4, que causan el crecimiento de vasos sanguíneos anormales y con fugas, el principal culpable de la pérdida de visión en personas con enfermedad ocular diabética.
Los investigadores planean estudiar si los niveles bajos de glucosa en personas con diabetes pueden afectar a otras vías moleculares similares en otros órganos como el riñón y el cerebro. "La vía HIF-1α puede servir como un objetivo eficaz para desarrollar nuevos tratamientos para la enfermedad ocular diabética", concluyó el Dr. Sodhi.