Anales de la RANM

66 A N A L E S R A N M R E V I S T A F U N D A D A E N 1 8 7 9 FUNDAMENTOS DE LA CAPACIDAD SENSORA DE GLUCOSA EN CEREBRO Blázquez Fernández E An RANM. 2023;140(01):65 - 71 INTRODUCCIÓN Como es sabido el cerebro es el órgano central que controla las actividades de otras estructuras, así como la génesis del pensamiento, inteligencia, aprendizaje, sensaciones y metabolismo, junto con la coordinación de la conducta y movimientos entre otras funciones. Para llevar cabo estas actividades el cerebro, que posee el 2% del peso corporal, utiliza el 20% de la glucosa corporal y consume alrededor del 25% del oxígeno total. También tiene una escasa capacidad para almacenar glucosa y otros nutrientes por lo que necesita recibirlos de forma continuada para la realización de sus funciones y para su propia supervivencia; la interrupción del flujo sanguíneo produce daños tisulares irrepara- bles y la muerte (Tabla 1). A pesar de ser el órgano más importante su conocimiento ha permanecido estancado hasta las últimas décadas. Por otra parte el cerebro necesita gran cantidad de energía para realizar sus diversas funciones, tales como el mantenimiento de las concentra- ciones iónicas a través de las membranas de las neuronas, la generación de los potenciales de acción, y el funcionamiento de los canales iónicos necesarios para la transmisión de los impulsos nerviosos (1,2, 3, 4). La glucosa es la principal fuente de energía del cerebro, en el que penetra a través de la barrera hematoencefálica (BBB), vía difusión facilitada mediante transportadores de glucosa, proporcionando la energía en forma de ATP necesaria para las funciones de las neuronas y células de glia. También otras hormonas producidas en el intestino como el GLP-1 (péptido semejante al glucagón 1) y el GIP (péptido inhibidor gástrico) con acción incretina, así como la hormona pancreática amilina están asociadas con el metabolismo de la glucosa (5,6). Otras biomoléculas como la leptina, resistina y adiponectina están relacionadas con la homeostasis de la glucosa. Alteraciones de los valores normoglucémicos tienen efectos deleté- reos que aumentan la morbilidad y mortalidad de la población. Con objeto de evitar marcadas oscilaciones de la glucosa circulante, sensores de ella están locali- zados en intestino, células endocrinas pancre- áticas, vena porta, sistema ner vioso central y células neuroendocrinas (3,4,5,6), lo que permite generar los mecanismos necesarios para mantener sus concentraciones fisiológicas. CAPACIDAD SENSORA DE GLUCOSA EN CEREBRO En el estudio que realizamos para la identificación y caracterización de la GK como sensor cerebral de glucosa (1), tuvimos unos antecedentes previos con el análisis del papel del receptor de GLP-1 sobre la conducta alimentaria, que nos orientaron hacia las conclusiones finales. En efecto mediante la técnica de la hibridación in situ encontramos la colocalización de los ARN mensajeros de los receptores de GLP-1, GK y GLUT-2 en la pared del tercer ventrículo, núcleo arqueado, eminencia media y núcleo supraóptico (7,8). Estas áreas TABLA 1.- FUNCIONES Y CARACTERÍSTICAS CEREBRALES RELACIONADAS CON LA CAPACIDAD SENSORA DE GLUCOSA Como es sabido el cerebro es el órgano central que controla las actividades de otros. Para llevar a cabo estas actividades posee el 20% del peso corporal, utiliza el 20% de la glucosa corporal y alrededor del 25% del oxígeno total. Asimismo tiene una escasa capacidad para almacenar glucosa y otros nutrientes por lo que necesita recibirlos continuamente; la interrupción del flujo sanguíneo tiene daños tisulares irreparables. A pesar de ser el órgano más importante su conocimiento ha permanecido estancado hasta las últimas décadas. El cerebro necesita gran cantidad de energía en forma de glucosa para generar la cantidad de ATP necesaria para las funciones de las neuronas y células de glía, actuando como sustrato energético pero también como molécula de señalización. Alteraciones de los valores normoglucémicos tiene efectos deletéreos que aumentan la morbilidad y mortalidad de la población. Con objeto de evitar las marcadas oscilaciones de la glucosa, sensores de ella en cerebro y tejidos perifé- ricos permiten generar los mecanismos necesarios para mantener la homeostasis de la glucosa.