El ratopín, o rata topo desnuda (Heterocephalus glaber), es capaz de sobrevivir hasta 18 minutos en ausencia total de oxígeno. Cuando el oxígeno disponible se reduce al 5%, puede resistir más de cinco horas y no se produce ningún daño a largo plazo en su cuerpo. Sin embargo, los humanos empiezan a tener serios problemas cuando el oxígeno baja del 10%.

Ahora, un grupo de científicos ha descubierto que la rata topo desnuda, bajo tales condiciones, suprime una vía de respiración celular que produce energía a través del consumo de oxígeno -la respiración aeróbica- y pasa a una glicólisis (un proceso por el que se metaboliza la glucosa) a través de la fructosa. Este hallazgo podría ayudar en la búsqueda de tratamientos para prevenir el daño tisular asociado a infarto o accidente cerebrovascular.

El estudio, publicado en la revista Science y desarrollado por investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago (EEUU), del Instituto Max Delbrück de Berlín (Alemania) y de la Universidad de Pretoria (Sudáfrica), ha determinado que en cuando el oxígeno es demasiado escaso para producir glucosa, una fuente de energía habitual, estos animales cambian su metabolismo para utilizar la fructosa, lo que alimenta a las células de órganos vitales muy sensibles a niveles reducidos de oxígeno.

Estado comatoso en ausencia de oxígeno

Cuando la rata topo está en una de estas situaciones, entra en un estado comatoso en el que se reduce la actividad de todos sus órganos, incluido el cerebro, la respiración, y el ritmo cardíaco baja de 200 pulsaciones por minuto a menos de 50. Es en estas ocasiones cuando empieza a utilizar la fructosa para proporcionar energía a sus tejidos.

La investigadora Jane Reznick, del Instituto Max Delbrück de Berlín, ha explicado a EL MUNDO que muchos mamíferos, incluidos los humanos, utilizan la fructosa como fuente de energía, pero sólo en unos tejidos específicos.

En este sentido, ha añadido que sólo es posible utilizar la fructosa cuando existen dos componentes: la molécula GLUT5 y la enzima KHK, necesarias para transportarla de la sangre hasta las células. En el caso de los humanos, estas proteínas sólo se encuentran en el riñón y en el hígado, mientras que en el ratopín las han detectado en todos los tejidos que han estudiado.

Adaptación evolutiva

Los científicos creen que el mecanismo de la rata topo para aguantar en estas condiciones extremas es una adaptación evolutiva para sobrevivir en madrigueras donde el oxígeno escasea, ya que viven en túneles poco ventilados con cientos de individuos en los que el oxígeno se agota rápidamente.

Además, Reznick ha apuntado que también podría ser la razón que les permite vivir mucho más que otros roedores -hasta 30 años – y que no muestran ninguna de las enfermedades asociadas al envejecimiento, como el cáncer, cardiopatías o daños neurológicos.

“Dado que los humanos también emplean la fructosa, aunque de manera restringida, podríamos tratar de averiguar cómo activar estas vías en los tejidos humanos en los que no están presentes”, ha explicado la experta, y de esta forma proteger al paciente frente a una isquemia inminente.

Aunque la fructosa se ha ligado a la obesidad y al síndrome metabólico, la investigadora ha señalado que es “porque lo consumimos en exceso en bebidas azucaras y comida basura” por lo que, en dosis moderadas, puede tener “una aplicación importante”, ha concluido.

Este trabajo supone la primera evidencia de que un mamífero pasa a utilizar la fructosa para obtener energía.

 

Con Información de El Mundo