Proyecto NiDOA: una potencial solución terapéutica para la artrosis

El proyecto NiDOA, coordinado por Galicia, plantea una nueva oportunidad terapéutica para pacientes que sufren de artrosis, combinando inhibidores de DPP4 y la conexión entre patologías como la obesidad y la diabetes tipo 2.

La enzima DPP4. Fuente: Confederación Farmacéutica Argentina

En el año 1966 se describió por primera vez la DPP4, adenosina desaminasa proteína acomplejante 2, dipeptidil peptidasa 4 o CD26, una de las enzimas más importantes del cuerpo humano cuando se trata de regulación hormonal. Esta enzima se encarga de catalizar y estimular procesos muy específicos relacionados con la producción de un grupo concreto de proteínas: las hormonas. Concretamente, la DPP4 es una de las encargadas de cortar las cadenas de proteínas (formadas por muchos péptidos) en lugares específicos para liberar fragmentos más pequeños llamados dipéptidos – (pequeñas proteínas formadas por tan solo 2 aminoácidos).

FUNDAMENTAL EN LA REGULACIÓN DEL AZÚCAR
Una de las funciones más importantes de la DPP4 es su papel en la regulación de ciertas hormonas que afectan a los niveles de azúcar en la sangre. Empecemos por la insulina. Esta es una hormona producida por el páncreas, y juega un papel clave en el control de los niveles de azúcar en la sangre. Cuando hay mucho azúcar, el páncreas aumenta la producción de insulina, que es la enzima que permite que el azúcar entre en las células para ser metabolizado y generar energía. Consecuentemente, si no hay suficiente insulina, el azúcar se acumula en la sangre y no puede entrar en las células.
Por otro lado, la hormona GLP-1 (un péptido similar al glucagón-1), hace que aumente la producción de insulina, y consecuentemente, que disminuyan los niveles de azúcar en sangre.

Diagrama de cinta de la dipeptidil peptidasa-4 humana. Fuente: Banco de datos de proteínas

Y aquí es donde entra la DPP4. Esta enzima tiene la capacidad de desactivar el GLP-1 al fragmentarlo, convirtiéndolo en un compuesto inactivo. Con esta acción, consigue reducir la cantidad de GLP-1 disponible en el cuerpo, lo cual reduce los niveles de insulina y consecuentemente hace que aumenten los niveles de azúcar disponibles.

De hecho, en personas que padecen diabetes tipo 2, controlar la actividad de DPP4 es crucial, ya que mantener altos los niveles de GLP-1 activo puede ayudar a regular mejor el azúcar presente en la sangre.

Justamente por esa razón, existen una serie de medicamentos llamados inhibidores de DPP4, dirigidos normalmente a pacientes que sufren diabetes de tipo 2. Estos medicamentos pretenden desactivar la enzima y bloquear su actividad, evitando que fragmente al GLP- 1 y permitiendo que este se mantenga activo mucho más tiempo, ayudando a controlar más eficientemente los niveles, normalmente alterados, de azúcar en sangre que presentan los pacientes con esa afección.

Diferentes grados de Artrosis. Fuente: Clínica Universidad de Navarra

NUEVAS RUTAS METABÓLICAS
No obstante, algunas investigaciones recientes han determinado que la DPP4 podría ejercer otras funciones en el cuerpo no tan conocidas hasta el momento. En efecto, se ha observado queesta enzima cobra protagonismo en otras dos patologías que, a menudo, se encuentran estrechamente relacionadas con la propia diabetes: la artrosis y la obesidad. Por un lado, en pacientes que sufren de obesidad, los niveles de una forma de la enzima llamada sDPP4 son más altos en la sangre. Todo apunta a que esa sDPP4 se libera al tejido adiposo (grasa corporal) y actúa como una molécula proinflamatoria, provocando una inflamación corporal que suele relacionarse con la resistencia a la insulina: las células del cuerpo no regulan el azúcar, provocando niveles muy altos de esa sustancia en pacientes obesos.

Por otro lado, parece ser que los niveles de sDPP4 son también más altos en el líquido sinovial – sustancia que rodea a las articulaciones.Este dato se encontraría en sintonía con que los pacientes diabéticos tienen mayores posibilidades de desarrollar problemas de artrosis.

De esta forma, sorprendentemente, la dipeptidil peptidasa 4 cobra protagonismo en otras dos patologías que, a menudo, se encuentran estrechamente relacionadas con la propia diabetes: la artrosis y la obesidad. En una sociedad que presenta cada vez más población con sobrepeso y en la que los padecimientos de artrosis están cada vez más ligados a la presencia de diabetes, esta curiosa conexión abre la puerta a nuevas soluciones terapéuticas.

NiDOA: UNA NUEVA OPORTUNIDAD TERAPÉUTICA

De esa relación nace el proyecto NiDOA, liderado por investigadores de la Fundación Pública de Investigación Biomédica INIBIC, con la participación de la Universidade da Coruña (UDC), de la Universidade de Santiago de Compostela (USC), de la Universidade de Vigo (UVigo) y del CICbioGUNE, como parte del Plan Complementario de Biotecnología Aplicada a la Salud en Galicia.

NiDOA plantea así la hipótesis de una nueva oportunidad terapéutica para pacientes que sufren de artrosis, combinando la base de los tratamientos inhibidores de DPP4 y la conexión entre las tres patologías mencionadas.

Bajo una metodología rigurosa, el proyecto evaluará el potencial de un conjunto de compuestos, incluidos aquí los fucoidanos (biomoléculas aisladas de algas pardas con potencial para bloquear el proceso de angiogénesis y prevenir así la formación de vasos capilares), como nuevos inhibidores de DPP4 en un modelo in vitro de artrosis. El éxito del proyecto proporcionaría así una mejora de la calidad de vida en pacientes con esa patología y un avance en la medicina de cara a las problemáticas más actuales.