Almacén de combustible biológico
Innumerables veces hemos utilizado la palabra energía para referirnos a diversas actividades relacionadas con la capacidad de realizar un trabajo, generar un cambio, o propiciar movimiento. No debemos olvidar entonces, que estamos frente a un recurso que permite cambios y transformaciones en los seres vivos.
Todas las actividades que realizamos diariamente requieren de energía, como respirar, caminar, estudiar, pensar e incluso dormir; esta energía o «combustible biológico», lo obtenemos de nuestro entorno, específicamente de los alimentos que consumimos. El cuerpo tiene requerimientos concretos para realizar todas sus funciones metabólicas, aunque en ocasiones podemos excedernos en su consumo y entonces, cuando no la ocupamos toda… ¿A dónde se va esta energía excedente?
En particular, el almacenamiento de la energía extra obtenida durante la abundancia de alimentos, es una actividad fisiológica esencial que incrementa la supervivencia durante los períodos de escasez. Los organismos multicelulares han desarrollado células u órganos especializados para almacenar el exceso de energía en forma de grasa (lípidos), ya que esta tiene más calorías que otros nutrientes.
La energía es una materia prima básica y el organismo no se puede dar el lujo de desperdiciarla, hay varios ejemplos en diversos organismos que la almacenan, como los tiburones, que la acumulan en el hígado; entre los invertebrados, el nemátodo Caenorhabditis elegans almacena un tipo de grasa en su intestino; también hay algunos anfibios y reptiles que la acumulan en su zona abdominal; y en las focas y en las ballenas se encuentra debajo de la piel. En cada organismo mencionado, la grasa cumple diversas funciones, por otra parte, en el resto de los mamíferos se encuentra en ambas localizaciones, tanto debajo de la piel como en la zona abdominal.
¿En qué tipo de células se almacena la grasa?
El adipocito es la célula que caracteriza el tejido adiposo. Los adipocitos son células redondeadas que contienen un depósito de grasa que puede representar hasta el 95 % de su masa celular, por lo que son considerados las células con la mejor capacidad de almacén de energía, una función sumamente importante que los hace el único tipo de célula con la capacidad de no sufrir ningún tipo de toxicidad al realizarla, además pareciera tan elástica que puede aumentar hasta 20 veces su tamaño. Entonces aparece la pregunta obligada, ¿para qué necesitamos almacenar grasa?
Esto podría parecer innecesario y poco estético hoy en día, momento histórico en que la población tiene un acceso ilimitado a todo tipo de alimentos ricos en energía, aunque no olvidemos que esto forma parte de una adaptación que fue crítica y fundamental, al permitir a los primeros mamíferos su tolerancia en los mayores episodios de hambruna y, por ende, sobrevivir. Otra función que no debemos dejar de mencionar es que este tipo de tejido no solo es una reserva energética de los seres vivos, pues tienen otras funciones importantes, por ejemplo, como amortiguador y protector de órganos internos o bien de otras estructuras del cuerpo, a la vez que participa de forma activa en la homeostasis ya que tiene la capacidad de regular la temperatura corporal en ambientes fríos.
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El tejido adiposo se clasifica en tres tipos:
Tejido adiposo blanco. Se caracteriza porque sus adipocitos albergan un solo depósito de almacén que contiene la suficiente energía para cubrir los requerimientos de un adulto durante al menos dos meses.
Tejido adiposo pardo. Recibe este nombre por su color más oscuro (a diferencia del anterior) y contiene varios depósitos de almacén como los adipocitos «multiloculares». Este tejido adiposo no tiene como principal función almacenar energía, sino disiparla mediante termogénesis (producción de calor) con la finalidad de regular la temperatura corporal. Es por ello que el tejido adiposo pardo es esencial en los recién nacidos y en otros mamíferos que viven en ambientes fríos donde resulta aún más relevante, ya que permite que los animales que entran en un estado de letargo durante los meses de invierno (lo que conocemos como hibernación) mantengan su temperatura corporal no menos de dos grados debajo de lo normal.
Tejido adiposo beige. Comparte algunas características con el pardo, sus adipocitos son multiloculares y también puede disipar la energía en forma de calor, pero se cree que en realidad el tejido adiposo pardo está compuesto por adipocitos pardos y beige, e incluso que los adipocitos beige están en la espera de las señales adecuadas para activarse y convertirse en pardos, es decir, forman parte de una transición entre uno y otro tipo de tejido.
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Lo que callan los adipocitos
Durante décadas se habló del adipocito como una célula pasiva, cuya única función era la de almacenar energía, por lo tanto, se le atribuyeron señalamientos negativos, como la acumulación de este tipo de tejido en el abdomen y su relación con el desarrollo de enfermedades, como la obesidad. Además, se llegó a pensar que la cantidad de adipocitos totales en las personas se determinaba en los primeros años de vida sin cambios.
A mediados de la década de los 90, un estudioso de las moléculas de apellido Friedman y su equipo de colaboradores, describieron por primera vez una molécula de naturaleza proteica producida por el tejido adiposo. Se observó entonces que esta nueva molécula descubierta tenía efectos en el sistema nervioso central. Este gran hallazgo llevó a un cambio en la forma en que se veía al tejido adiposo, ya que esta molécula es la responsable de darle un nuevo protagonismo al tejido adiposo. Esta molécula es la leptina, considerada la hormona de la saciedad ¡Qué importante! Ahora sabemos que existe un elemento encargado de controlar los excesos de alimento al permitir sentirnos satisfechos y es producido por los adipocitos.
A partir de entonces, se identificaron otras nuevas moléculas secretadas por los adipocitos y fueron bautizadas como «adipocinas», que resultaron ser moléculas especiales, proteínas con funciones específicas que fungen como mensajeros químicos producidos por el adipocito, las cuales llevan mensajes diversos como la regulación de apetito, el aumento y la disminución a la sensibilidad de insulina, e incluso el llamado a otras células, de esta manera modulan y regulan diversas reacciones en el cerebro, hígado, músculo, sistema inmunitario y gónadas.
Este hecho trascendental, permite que en la actualidad se le considere al tejido graso ya como un órgano endócrino, dejando atrás su posición pasiva y exclusiva de almacén de energía, lo que hoy le permite asociarse a enfermedades metabólicas más complejas.
Después de conocer la función de nuestras células «estrellas» y su participación en los procesos metabólicos y de homeostasis del cuerpo, revisaremos un poco el comportamiento que tienen en el tejido al que pertenecen. Normalmente, su desarrollo puede contener dos procesos importantes: El primero denominado hiperplasia, que consiste en un aumento en el número de células normal en el tejido y la hipertrofia, que está relacionada con un aumento en su tamaño; esto último conlleva a una patología, ya que, como cualquier otra célula que aumenta de forma desmedida de tamaño, puede causar su propia muerte, con ello genera además el aumento de adipocinas proinflamatorias, lo que impide el correcto funcionamiento de la célula, ocasionando a su vez patologías metabólicas como obesidad, diabetes, hipertensión e hígado graso.
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Un mundo sin tejido adiposo
Es bien conocida la consecuencia principal del exceso de tejido adiposo: alteración en diversos órganos, repercusiones que están relacionadas con los siguientes aspectos: ¿Cómo crece el tejido adiposo? (hipertrofia vs. hiperplasia) ¿Dónde se almacena? (visceral vs. subcutánea) y ¿Cómo es la comunicación que tiene con otros órganos? Todo esto sumado a la susceptibilidad genética del individuo.
¿Qué pasaría si no tuviéramos tejido adiposo?
Existe un trastorno llamado lipodistrofia, el cual se consideró como una enfermedad rara debido a que, aproximadamente, cuatro personas por millón están afectadas en el mundo. La lipodistrofia se caracteriza por la pérdida total o parcial de tejido adiposo, por lo que, al tener una carencia de dicho tejido, existe una deficiencia de leptina (hormona de la saciedad), por lo que la persona afectada puede tener síntomas de apetito extremo, siendo tanto el impulso por comer que le resulta casi imposible superarlo con una dieta de restricción calórica. Por lo tanto, al no existir un lugar donde almacenar esta energía, las grasas se distribuyen en otros lugares del cuerpo como el músculo, el hígado, o incluso el páncreas, provocando numerosas complicaciones y lo más relevante, es que algunas de ellas pueden resultar mortales.
Lo fundamental de los adipocitos
El tejido adiposo tiene varias funciones, entre ellas la de ser un almacén de energía, además de brindar protección mecánica a órganos internos, sin olvidar su participación activa en los procesos de homeostasis que le permiten una intervención activa en la regulación de la temperatura corporal. Qué decir también de aquellas adipocinas que se comportan como mensajeros químicos eficientes. No tenemos más que considerar, que los avances en el estudio del adipocito han abierto nuevas líneas de investigación que permiten valorar la verdadera importancia de células que en el pasado habían sido consideradas no solo pasivas, en ocasiones hasta perjudiciales, y aunque el exceso de ellas está relacionado con diversas patologías, es de suma importancia resaltar que su presencia en los seres vivos es fundamental para su supervivencia.
Para Saber Más:
Frigolet M. E., Gutiérrez-Aguilar R. (2020). Los colores del tejido adiposo. Gaceta Médica de México, 156(2), 143-150. https://www.gacetamedicademexico.com/files/es/gmm_20_156_2_143-150.pdf
García-Torres D., Castellanos-González M., Cedeño-Morales R., Benet-Rodríguez M., Ramírez-Arteaga I. (2017). Tejido adiposo como glándula endocrina. Implicaciones fisiopatológicas. Revista Finlay, 7(1), 126-146. https://revfinlay.sld.cu/index.php/finlay/article/view/39/1209
Reyes J. M. (2012). Características biológicas del tejido adiposo: el adipocito como célula endocrina. Revista Médica Clínica Las Condes, 23(2), 136-144. Características biológicas del tejido adiposo: el adipocito como célula endocrina | Elsevier Enhanced Reader
Citlali Figueroa-Guzmán. Estudiante del Programa de Maestría en Ciencias en Biología Experimental del Instituto de Investigaciones Químico-Biológicas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
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Lorena Martínez Alcantar. Técnico Académico del Laboratorio de Biotecnología Microbiana del Instituto de Investigaciones Químico-Biológicas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
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Jesús Campos García. Profesor e Investigador del Laboratorio de Biotecnología Microbiana del Instituto de Investigaciones Químico-Biológicas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
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