Breast cancer has a higher incidence in obese women as fat facilitates cancer stem cell expansion

Fuente: http://medicalxpress.com/news/2016-03-breast-cancer-higher-incidence-obese.html

Microscope view of immature adipocytes.

An international team of researchers, with the participation of the University of Granada (UGR), has revealed new data on why breast cancer has a higher incidence and is more aggressive in obese people. The reason is that peritumoral fat (the fat around the tumor) facilitates the expansion and invasion of cancer stem cells (CSCs), which are responsible of the onset and growth of the tumor.

CSCs are found in tumors in a very small proportion, and their main characteristic is that they are responsible for metastasis originating in parts of the body far from the original tumor. Conventional chemotherapy and radiotherapy treatments are not capable of eliminating said CSCs, and often, after the initial response to the treatment, many cancer patients suffer a relapse.

The consequences of the obesity epidemic on cancer morbidity and mortality are very serious. It is estimated that up to 20 percent of cancer-related deaths may be attributable to obesity.

Obese women have a greater risk of suffering breast cancer after menopause, and they have a worse progression of the disease no matter their age, but the mechanisms by which obesity contributes to the development and progression of cancer aren't clear yet. Obesity-related fat causes local inflammation and prevents adipocytes (the cells forming fat) from maturing.

For this research, carried out in mice and published in the renowned Cancer Research magazine, researchers assessed the effects of coculturing adipocytes with breast cancer cells on tumor aggressivity, capacity of local invasion and metastatic potential of said tumor.

The results show that the interaction between tumor cells and immature adipocytes near the tumor during the first stages of breast cancer increased the secretion of cytokines (proinflammatory proteins).

"These cytokines cause a greater expansion of highly metastatic CSCs", UGR professor and co-author Juan Antonio Marchal Corrales explains.

In addition, the researchers have described the mechanism by which this process takes place and its relation to the activation of the SRC Kinase protein.This protein induces the activation of the Sox2 transcription factor (essential to maintain stem cells characteristics) and of a small RNA molecule called miRNA-302b.

Marchal says, "The prolonged co-culture of tumor cells with immature adipocytes or cytokines increased the proportion of CSCs (which had the ability to form new tumors), the presence of tumor cells in blood, and the metastatic potential after its implementation in mice. And last, we found that SRC-Kinase-inhibiting drugs decrease the production of cytokines and CSCs".

These findings reveal new insights underlying increased breast cancer mortality in obese individuals and provide a novel preclinical rationale to test the efficacy of SRC inhibitors for breast cancer treatment.

More information: M. Picon-Ruiz et al. Interactions between Adipocytes and Breast Cancer Cells Stimulate Cytokine Production and Drive Src/Sox2/miR-302b-Mediated Malignant Progression, Cancer Research (2016). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-15-0927

Journal reference: Cancer Research

La grasa favorece el cáncer de colon y ahora sabemos por qué ocurre

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-grasa-favore-cancer-colon-y-ahora-sabemos-ocurre-201603021947_noticia.html

Científicos estadounidenses desvelan el mecanismo celular y molecular que propicia la aparición de tumores cuando se toma una dieta rica en grasas.

Comer poco, sin caer en la desnutrición, parece hasta la fecha la mejor receta para vivir más y mantener alejada la enfermedad. Y si además de reducir la cantidad de calorías, evitamos las grasas, las posibilidades de que aparezca un tumor se reducen aún más. Desde hace años los científicos que intentan resolver el rompecabezas del cáncer saben que la obesidad y las dietas ricas en grasas no se limitan a obstruir las arterias, también elevan las posibilidades de sufrir ciertos tumores como los digestivos. Pero hasta la fecha no se sabía por qué. La explicación molecular y celular se desvela en un estudio que publica la revista «Nature».

El avance no solo desvela un nuevo secreto en el origen del cáncer, también identifica una nueva diana que abre la puerta a nuevos tratamientos contra el cáncer de colon, uno de los más frecuentes en España. Y, al mismo tiempo, puede que a nuevas terapias que afectan a otros trastornos digestivos de difícil tratamiento como es la enfermedad de Crohn.

El estudio, que se ha hecho solo en ratones, muestra cómo la ingesta de grasa predispone de alguna manera al tejido intestinal a convertirse en canceroso. La grasa produce una tormenta perfecta en el intestino: estimula la producción de células madre intestinales y hace que otras células se comporten como células madre, así se reproducen indefinidamente, se vuelven cancerosas y propician la aparición del cáncer de colon y otros tumores intestinales. «Una dieta rica en grasa no solo cambia la biología de las células madre, también altera la biología de poblaciones de células diferentes y ambos procesos, de forma colectiva conducen a la formación de tumores», explica Omer Yilmaz, profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y uno de los autores principales de la investigación.

Las células madre del intestino son más proclives a acumular las mutaciones que dan lugar al cáncer de colon. Estas células madre viven en el epitelio que recubre el intestino y generan los diferentes tipos celulares que dan lugar a este tapiz digestivo.

En su investigación, el equipo de Yilmaz alimentó a los ratones de su experimento durante un año con una dieta formada en un 60 por ciento por grasas, superando la ingesta de lo que sería una dieta occidental. En ese tiempo los ratones que comieron más grasa ganaron entre un 30 y un 50 por ciento más de peso y desarrollaron más tumores intestinales que los roedores que fueron alimentados con una dieta equilibrada.

Los científicos también identificaron una vía de detección de nutrientes que está hiperactivada por la dieta alta en grasas. El sensor de ácido graso, conocido como PPAR-delta, responde a altos niveles de grasa mediante la activación de un proceso metabólico que permite a las células quemar grasa como fuente de energía en lugar de sus hidratos de carbono y azúcares habituales.

PPAR-delta también parece activar un conjunto de genes que son importantes para la identidad de las células madre. El laboratorio de Yilmaz está investigando ahora cómo sucede esto con la esperanza de identificar posibles dianas terapéuticas para tumores que surgen en la obesidad.

Además del cáncer de colon se sospecha que el sobrepeso y las dietas desequilibradas están relacionadas con otros tipos de cáncer. Entre ellos el de mama, endometrio, vesícula biliar, riñón, de páncreas, tiroides, esófago...

El vínculo entre grasa y enfermedad no afecta solo al cáncer. El estudio ha encontrado una conexión con enfermedades intestinales de difícil tratamiento como la enfermedad de Crohn. «Se ha visto que la dieta grasa, con independencia del peso del individuo, también influye en la progresión de la enfermedad», explica Pere Puigserver, del departamento de Biología Celular de la Universidad de Harvard. Puigserver, que comenta en la revista Nature este trabajo, advierte que queda por determinar si los efectos de la dieta en la arquitectura digestiva son reversibles y muchas incógnitas. «Por ejemplo, si las diferencias de microorganismos de la flora intestinal de cada individuo pueden alterar estos resultados e implicar diferentes respuestas individuales», apunta.

La investigación no aclara tampoco si las grasas consideradas saludables, como la que proporciona el aceite de oliva, afectarían negativamente. Si se podría diseñar una dieta «anticáncer» que especificara las cantidades peligrosas o los alimentos protectores..., o si una persona delgada con una alimentación desequilibrada tendría el mismo riesgo que una persona con sobrepeso.

«Ninguna de estas cuestiones las resuelve este estudio. Ni se investigan las cantidades ni composiciones de las dietas. Aunque el mismo grupo publicó hace unos cuantos años que la restricción calórica tenía efectos protectores, todo lo contrario que la dieta rica en grasa», indica.

En opinión del investigador Alejo Efeyan, «lo más importante es entender por qué el sobrepeso se asocia con mayor riesgo de tener cáncer y saber en particular qué celulas quedan afectadas. Así se abre el camino para intervenir con fármacos», asegura.

El jefe del Grupo de Metabolismo y Señalización Celular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) no duda, aunque sea por una asociación puramente estadística: «Cuanto más gorda está una persona, más posibilidades tiene de desarrollar un tumor».

Un estudio explica por qué el cáncer de mama afecta más a las mujeres obesas

Fuente: http://www.agenciasinc.es/Noticias/Un-estudio-explica-por-que-el-cancer-de-mama-afecta-mas-a-las-mujeres-obesas

Las mujeres obesas tienen un mayor riesgo de cáncer de mama después de la menopausia y peor evolución de la enfermedad a cualquier edad, pero los mecanismos por los cuales la obesidad contribuye al desarrollo del cáncer y la evolución de las pacientes no están todavía claros. Así expone un nuevo trabajo, en el que participan investigadores de la Universidad de Granada.

Un equipo internacional de científicos, en el que participa la Universidad de Granada (UGR), ha aportado nuevos datos sobre por qué el cáncer de mama afecta más y es más agresivo con las personas obesas. La razón es que la grasa peritumoral, es decir, la que rodea el tumor, facilita la expansión e invasión de las células madre cancerígenas (CMCs), responsables del inicio y crecimiento del cáncer.

Las CMC se encuentran en los tumores en muy bajo número, y tienen como característica importante la formación de las metástasis en sitios diferentes al tumor original. La quimioterapia y la radioterapia convencionales no son capaces de destruir estas CMC, por lo que en muchas ocasiones, tras una respuesta inicial al tratamiento, muchos pacientes con cáncer tienen recaídas debido a que estas CMC no han sido destruidas.

Este nuevo trabajo ha sido liderado por la Universidad de Miami (EEUU), y en él participan científicos del Complejo Hospitalario Universitario de Granada y del grupo de investigación Terapias avanzadas: diferenciación, regeneración y cáncer de la UGR, pertenecientes además al Instituto de Investigación Biosanitaria de la ciudad.

Las consecuencias de la epidemia de la obesidad sobre la morbilidad y la mortalidad del cáncer son muy graves. De hecho, se calcula que en la actualidad hasta un 20% de las muertes puede ser atribuible a la obesidad.

Las mujeres obesas tienen un mayor riesgo de cáncer de mama después de la menopausia y peor evolución de la enfermedad a cualquier edad, pero los mecanismos por los cuales la obesidad contribuye al desarrollo del cáncer y la evolución de las pacientes no están todavía claros. La grasa en la obesidad da lugar a inflamación local y a la no maduración de las células que forman dicha grasa, los adipocitos.

En este estudio realizado en ratones, que publica el último número de la revista Cancer Research, los científicos examinaron los efectos del cultivo conjunto de adipocitos y células de cáncer de mama, ambas obtenidas de los mismos pacientes, sobre la agresividad tumoral, la capacidad de invasión local y la metástasis de dicho tumor.

Los resultados indican que la interacción que se produce a principios de la invasión del cáncer de mama, entre las células tumorales y los adipocitos inmaduros cercanos al tumor, induce una secreción aumentada de citoquinas o proteínas proinflamatorias.

“Dichas citoquinas dan lugar a una mayor expansión de CMC altamente metastásicas”, explica Juan Antonio Marchal Corrales, uno de los autores de este trabajo y catedrático de la UGR.

Además, los investigadores han descrito el mecanismo mediante el cual se lleva a cabo este proceso y que se relaciona con la activación de la proteína Kinasa SRC, que a su vez induce la activación del factor de transcripción Sox2, el cual es esencial para el mantenimiento de las características de células madre, y de una pequeña molécula de ARN denominada microARN-302b (miRNA-302b).

“El cultivo prolongado de células tumorales con los adipocitos inmaduros, o con estas citoquinas, aumentó la proporción de CMC, que tenían una capacidad de formar nuevos tumores, un incremento de células tumorales circulantes en sangre y un mayor potencial metastásico tras su implantación en ratones -señala Marchal-. Por último, encontramos que fármacos inhibidores de la proteína Kinasa SRC disminuyen la producción de citoquinas y de las CMCs”.

Estos hallazgos revelan nuevas perspectivas subyacentes al aumento de la mortalidad por cáncer de mama en mujeres obesas, y proporcionan evidencias preclínicas para probar la eficacia de fármacos inhibidores de la proteína Kinasa SRC en el tratamiento del cáncer de mama.

Referencia bibliográfica:

Manuel Picon-Ruiz, Chendong Pan, Katherine Drews-Elger, Kibeom Jang, Alexandra H. Besser, Dekuang Zhao, Cynthia Morata-Tarifa, Minsoon Kim, Tan A. Ince, Diana J. Azzam, Seth A. Wander, Bin Wang, Burcu Ergonul, Ram H. Datar, Richard J. Cote, Guy A. Howard, Dorraya El-Ashry, Pablo Torne-Poyatos, Juan A. Marchal, and Joyce M. Slingerland. Interactions between Adipocytes and Breast Cancer Cells Stimulate Cytokine Production and Drive Src/Sox2/miR-302b–Mediated Malignant Progression. Cancer Research 2016 Jan 15; 76(2):491-504. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-15-0927

http://cancerres.aacrjournals.org/content/early/2016/01/07/0008-5472.CAN-15-0927.long

La grasa facilita la expansión de las células madre tumorales

Fuente: http://www.diariomedico.com/2016/01/19/area-cientifica/especialidades/oncologia/investigacion/la-grasa-facilita-la-expansion-de-las-celulas-madre-tumorales

Un equipo internacional de científicos aporta nuevos datos sobre por qué el cáncer de mama afecta más y es más agresivo en las personas obesas.

Adipocitos inmaduros.

La grasa peritumoral facilita la expansión e invasión de las células madre cancerígenas (CMC), responsables del inicio y crecimiento del cáncer.

Un equipo internacional de científicos, en el que participa la Universidad de Granada, ha aportado nuevos datos sobre por qué el cáncer de mama afecta más y es más agresivo con las personas obesas. El trabajo se ha publicado en Cancer Research.

Las CMC se encuentran en los tumores en muy bajo número, y tienen como característica importante la formación de las metástasis en sitios diferentes al tumor original. La quimioterapia y la radioterapia convencionales no son capaces de destruir estas CMC, por lo que en muchas ocasiones, tras una respuesta inicial al tratamiento, muchos pacientes con cáncer tienen recaídas debido a que estas CMC no han sido destruidas.

Este nuevo trabajo de investigación ha sido liderado por la Universidad de Miami, y en él participan científicos del Complejo Hospitalario Universitario de Granada y del grupo de investigación de Terapias Avanzadas: diferenciación, regeneración y cáncer de la Universidad de Granada (UGR), pertenecientes además al Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada.

Las mujeres obesas tienen un mayor riesgo de cáncer de mama después de la menopausia y peor evolución de la enfermedad a cualquier edad, pero los mecanismos por los cuales contribuye al desarrollo del cáncer y la evolución de las pacientes no están todavía claros. La grasa en la obesidad da lugar a inflamación local y a la no maduración de los adipocitos.

En este estudio realizado en ratones, los científicos examinaron los efectos del cultivo conjunto de adipocitos y células de cáncer de mama, ambos obtenidos de los mismos pacientes, sobre la agresividad tumoral, la capacidad de invasión local y la metástasis.

Los resultados indican que la interacción que se produce a principios de la invasión del cáncer de mama entre las células tumorales y los adipocitos inmaduros cercanos al tumor induce una secreción aumentada de citocinas.

"Dichas citocinas dan lugar a una mayor expansión de CMC altamente metastásicas", explica el catedrático de la UGR Juan Antonio Marchal Corrales, uno de los autores de este trabajo.

Además, los investigadores han descrito el mecanismo mediante el cual se lleva a cabo este proceso, y que se relaciona con la activación de la proteína cinasa SRC, que a su vez induce la activación del factor de transcripción Sox2, que es esencial para el mantenimiento de las características de células madre, y de una pequeña molécula de ARN denominada microARN-302b (miRNA-302b).

"El cultivo prolongado de células tumorales con los adipocitos inmaduros, o con estas citocinas, aumentó la proporción de CMC, que tenían una capacidad de formar nuevos tumores, un incremento de células tumorales circulantes en sangre y un mayor potencial metastásico tras su implantación en ratones -señala Marchal-. Por último, encontramos que fármacos inhibidores de la proteína cinasa SRC disminuyen la producción de citocinas y de las CMC".

Estos hallazgos revelan nuevas perspectivas subyacentes al aumento de la mortalidad por cáncer de mama en mujeres obesas, y proporcionan evidencias preclínicas para probar la eficacia de fármacos inhibidores de la proteína cinasa SRC en el tratamiento del cáncer de mama.

Utilizan células madre contra la obesidad elevando el número de grasa parda

Fuente: http://www.diariomedico.com/2015/11/30/area-profesional/entorno/utilizan-celulas-madre-contra-la-obesidad-aumentando-el-numero-de-adipocitos-marrones

El grupo de investigación de Antonio Vidal-Puig, catedrático de la Universidad de Cambridge, ha desarrollado una línea de trabajo que utiliza células madre, tratando de aumentar el número de adipocitos pardos y asegurando su capacidad de activación con el objetivo de mejorar el abordaje de la obesidad.

Antonio Vidal-Puig, catedrático de la Universidad de Cambridge

El grupo de investigación de Antonio Vidal-Puig, catedrático de la Universidad de Cambridge, ha focalizado su atención en los mecanismos que controlan el balance energético pero sobre todo el gasto para intentar mejorar el abordaje de la obesidad. Igualmente importante, el desarrollo de las complicaciones de la obesidad se ha relacionado con el funcionamiento del tejido adiposo blanco y el desfase entre capacidad y requerimiento de almacenamiento en la forma de acumulación de grasa.

Una de sus líneas de trabajo, focalizada en gasto energético, está centrada en el estudio de la grasa parda, tratando de aumentar el número de adipocitos pardos y asegurando su capacidad de activación.

Los investigadores desarrollan una línea de trabajo en el laboratorio utilizando células madre que tratan de convertir en adipocitos pardos, lo que permitirá después estudiar las señales y los estadios intermedios implicados en este proceso.

"Una vez que conozcamos adecuadamente este proceso, será posible tratar de desarrollar estrategias farmacológicas para aumentar el tejido adiposo marrón", ha explicado Vidal-Puig, quien ha recogido en Oviedo el XII Premio Internacional Hipócrates de Investigación Médica sobre Nutrición Humana, que otorgan la Real Academia de Medicina de Asturias y Central Lechera Asturiana.

Otra de las preguntas a la que intenta responder este grupo de investigación se relaciona con el vínculo entre obesidad y complicaciones metabólicas, es decir, "qué hay en la expresión del tejido adiposo que hace que un individuo obeso tenga más probabilidad de desarrollar diabetes y enfermedades cardiovasculares", ha señalado Vidal-Puig.

Para resolver esta cuestión, el grupo de Cambridge estudia el funcionamiento del tejido adiposo blanco, encargado no solo del almacenamiento de la grasa sino también de su movilización, es decir, "de soltar energía al músculo cuando éste la requiere. Además, si conseguimos aumentar el gasto de energía la necesidad de almacenamiento en el tejido adiposo va a ser menor".

Las estrategias de abordaje de la obesidad deben pasar por disminuir la ingesta, es decir, el aporte de nutrientes pero también por aumentar el gasto o termogénesis y por conseguir un tejido adiposo saludable funcionalmente optimizado.

"Si se produce un desfase entre la capacidad de almacenamiento del tejido adiposo y la cantidad de energía que tiene que almacenar, ese exceso de nutrientes va a migrar a otros órganos, como el hígado, que se vuelve graso, a los músculos, originando resistencia a la insulina, o a los islotes pancreáticos, perdiendo la secreción de insulina, lo que se conoce como síndrome metabólico", ha destacado Vidal-Puig.

De ahí que el problema de las complicaciones de la obesidad no está tan relacionado con la cantidad de grasa sino con "el desfase entre la capacidad del individuo para almacenar y los requerimientos de almacenamiento". Un tejido adiposo funcionalmente optimizado cuenta con una flexibilidad metabólica adecuada, de tal forma que "libera lípidos cuando los órganos se lo piden". Sin embargo, cuando los adipocitos están saturados de grasa se producen cambios físicos en sus membranas, el sistema de señalización se ve afectado y esto facilita el desarrollo de reacciones inflamatorias en el tejido.

Así podría hablarse de dos tipos de obesos: aquellos con una capacidad de almacenamiento elevada y, por tanto, con un tejido adiposo saludable, y aquellos con menos capacidad para expandir su tejido adiposo "que va a funcionar peor en caso de sobrecarga".

De este modo, se ha desarrollado un nuevo concepto cada vez con más presencia en las estrategias de investigación sobre la obesidad y el abordaje: "La expandabilidad del tejido adiposo".

Vidal-Puig ha destacado también la importancia del ejercicio físico en las estrategias de abordaje de la obesidad, al estar comprobado que "no ayuda a perder peso pero sí a prevenir que se gane grasa después de haberla perdido con dieta; por eso es tan importante la actividad física cuando se sigue una dieta de adelgazamiento, para preservar el músculo, que es el primer órgano consumidor de grasa y la garantía frente a la acumulación de ésta en otros órganos".

Crean neuronas reguladoras del apetito a partir de células de la piel

Fuente: http://www.tendencias21.net/Crean-neuronas-reguladoras-del-apetito-a-partir-de-celulas-de-la-piel_a39830.html

Científicos de Nueva York han creado neuronas reguladoras del apetito a partir de células de piel humana transformadas previamente en células madre. Las neuronas del apetito naturales son inaccesibles porque se encuentran en el hipotálamo, y aunque las creadas ahora no son idénticas, servirán para estudiar la obesidad y otros procesos.

Los investigadores han convertido por primera vez con éxito células de piel humana en neuronas reguladoras del apetito. El estudio, dirigido por investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia (CUMC, Nueva York, EE.UU.) y en la Fundación Células Madre de Nueva York, fue publicado en la edición en línea de la revista Journal of Clinical Investigation. 

En un segundo estudio, que ha aparecido en la revista Development, Kevin Eggan, Florian Merkle y Alexander Schier, de la Universidad de Harvard (Boston) también han tenido éxito en la creación de neuronas hipotalámicas a partir de células madre pluripotentes inducidas humanas (iPS, por sus siglas en inglés). Estas neuronas ayudan a regular funciones fisiológicas básicas y del comportamiento en el cuerpo humano, incluyendo, además del apetito, la hipertensión, el sueño, el humor, y algunos trastornos sociales. 

Los investigadores de Columbia y Harvard compartieron ideas durante el curso de la investigación, y ambos estudios se co-validan. 

"Los ratones son un buen modelo para el estudio de la obesidad en los seres humanos, pero sería mejor tener células humanas. Desafortunadamente, las células que regulan el apetito se encuentran en una parte inaccesible del cerebro, el hipotálamo. Así que, hasta ahora, hemos tenido que conformarnos con un modelo de ratón o con células humanas de autopsias. Esto ha limitado en gran medida nuestra capacidad para estudiar los aspectos fundamentales de la obesidad humana", explica el autor principal Rudolph L. Leibel, profesor de pediatría y medicina, en la nota de prensa de la Universidad de Columbia, a la que pertenece.

Para hacer que las células de piel humana se transformaran en neuronas, fueron reprogramadas primero genéticamente para convertirse en células iPS. 

Al igual que las células madre naturales, las células iPS son capaces de transformarse en cualquier tipo de célula adulta cuando se les proporciona un conjunto específico de señales moleculares en un orden específico.La tecnología de células iPS se ha utilizado para crear una variedad de tipos de células humanas adultas, incluyendo células beta productoras de insulina y neuronas del cerebro anterior y motoras. 

"Pero hasta ahora, nadie ha sido capaz de averiguar cómo convertir células iPS humanas en neuronas del hipotálamo", señala el co-autor Dieter Egli, profesor asistente de pediatría (en biología celular del desarrollo), adscrito tanto a Columbia como a la Fundación Células Madre. 

El equipo conjunto determinó qué señales se necesitan para transformar las células iPS en neuronas hipotalámicas arqueadas, un subtipo de neurona que regula el apetito. El proceso de transformación llevó unos 30 días. Se observó que las neuronas mostraban las propiedades funcionales clave de las neuronas hipotalámicas arqueadas de ratón, incluyendo la capacidad de procesar y secretar con precisión neuropéptidos específicos y responder a señales metabólicas como la insulina y la leptina. 

"No creemos que estas neuronas sean idénticas a las neuronas hipotalámicas naturales, pero son parecidas y con todo, son útiles para el estudio de la neurofisiología del control de peso, así como anormalidades moleculares que conducen a la obesidad", resalta Leibel.

Referencia bibliográfica: 

Liheng Wang et al.: Differentiation of hypothalamic-like neurons from human pluripotent stem cells. The Journal of Clinical Investigation (2015). doi:10.1172/JCI79220

Obesity during pregnancy harms stem cells in developing babies

Fuente: http://www.sciencecodex.com/highfat_diet_obesity_during_pregnancy_harms_stem_cells_in_developing_fetus-148092

A mouse study finds that a high-fat diet and obesity during pregnancy compromise the blood-forming, or hematopoietic, stem cell system in the fetal liver responsible for creating and sustaining lifelong blood and immune system function.

The life-long burden of a western-style diet on the heart and circulatory system have long been appreciated. However, prior to this study, no one had considered whether the developing blood stem cells might be similarly vulnerable to prenatal high-fat diet and/or maternal obesity. The findings are published in the journal Molecular Metabolism.

"Our results offer a model for testing whether the effects of a high-fat diet and obesity can be repaired through dietary intervention, a key question when extrapolating this data to human populations," said Daniel L. Marks, M.D., Ph.D., co-investigator and professor of pediatric endocrinology in the OHSU School of Medicine and Papé Family Pediatric Research Institute at OHSU Doernbecher Children's Hospital.

Several years ago, Marks and colleagues developed a mouse model that closely mimics the high-fat, high-simple-sugar diet currently consumed by many young women of childbearing age. Their subsequent research demonstrated that maternal overnutrition in mice significantly reduced the size of the fetal liver.

Armed with this information, Marks partnered with another stem cell expert, Peter Kurre, M.D., co-investigator on the current study and professor of pediatric oncology in the OHSU School of Medicine and the Papé Family Pediatric Research Institute at OHSU Doernbecher Children's Hospital.

Together, they discovered that the complex changes that occur as a result of maternal high-fat diet and obesity put significant constraints on the growth and expansion of blood stem cells in the fetal liver, which ultimately compromises the developing immune system.

"In light of the spreading western-style, high-fat diet and accompanying obesity epidemic, this study highlights the need to better understand the previous unrecognized susceptibility of the stem and progenitor cell system," Kurre said. "These findings may provide broad context for the rise in immune disease and allergic disposition in children."

The study, "Maternal high-fat diet and obesity compromise fetal hematopoiesis," was funded by Friends of Doernbecher and by the Oregon Clinical Translational Research Institute at OHSU. Research reported in this press release was supported by National Center for Advancing Translational Sciences of the National Institutes of Health under award number UL1TR000128.

Kurre and Marks also are members of the OHSU Knight Cancer Institute and Oregon Stem Cell Center at OHSU.

OHSU researchers who contributed to this research include: Kurre, Marks, Ashley N. Kamimae-Lanning, Stephanie M. Krasnow, Natalya A. Goloviznina, Xinxia Zhu, Quinn R. Roth-Carter, Peter R. Levasseur, Sophia Jeng, Shannon K. McWeeney.

Investigadores españoles buscan combatir la diabetes con células madre

Fuente: http://www.lavanguardia.com/vida/20141113/54419282026/investigadores-de-la-urv-buscan-combatir-la-diabetes-con-celulas-madre.html

El Grupo de Investigación en Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas de la Universidad Rovira i Virgili (URV) busca combatir la diabetes con células madre, informa la universidad de Reus-Tarragona.

Las células madre de los obesos producen nuevas células con más rapidez que las de las personas delgadas, pero tienen problemas para acumular grasa, es decir, para hacer su función.

"Esto explicaría, por ejemplo, la relación entre obesidad y diabetes: cuando los adipocitos ya no pueden acumular más grasa, esta grasa va a parar a otros tejidos del cuerpo", dice la doctora Sonia Fernández-Veledo, del Instituto de Investigaciones Sanitarias Pere Virgili y profesora de la URV.

Los investigadores creen que se podría revertir la diabetes con sólo sustituir aquellas células que funcionan mal por células de la grasa subcutánea, del propio paciente, que funcionaran bien.

"El tejido adiposo recuperaría unas condiciones saludables y mejoraría globalmente todo el metabolismo del paciente ", explica la doctora Fernández.

Ya hay investigadores que lo han conseguido en ratones, pero "en humanos, que es en lo que nos centramos nosotros, es mucho más complejo", señala Joan Josep Vendrell, jefe de endocrinologia del Hospital Joan XXIII de Tarragona y profesor de la URV.

Según el investigador, pasarán décadas antes de que llegue a aplicarse en pacientes humanos, pero los avances del grupo permiten mejorar los conocimientos sobre la enfermedad y mejorar su tratamiento.

Por ello, este grupo centra su investigación en las alteraciones que se producen en el tejido adiposo (la grasa) que favorecen la obesidad, diabetes, resistencia a la insulina y enfermedades relacionadas.

Este grupo científico quiere saber por qué las células madre de los individuos obesos se comportan diferente -y mal- respecto de las células madre de una persona delgada.

Mientras, concluyen ambos investigadores, la medicina más efectiva, "sigue siendo un estilo de vida saludable, ejercicio físico y una dieta equilibrada.

La obesidad en el embarazo provoca un mayor peso de los bebés al nacer

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/obesidad-embarazo-provoca-mayor-peso-16093.html

Científicos del Centro de Investigación en Epidemiología Ambiental (CREAL) han analizado el efecto de la leptina -producida en su mayoría por los adipocitos (células que forman el tejido adiposo)- en la obesidad. Los expertos, liderados por Manolis Kogevinas, observaron que la obesidad durante el embarazo provoca mayores niveles de esta hormona en sangre y, por tanto, un mayor peso de los bebés al nacer, concretamente unos 176 gramos más.

Este trabajo, publicado en la revista Paediatric and Perinatal Epidemiology, incluyó 638 parejas madre-hijo en el estudio prospectivo de cohortes 'Rhea' en Creta (Grecia) con embarazos de feto único, proporcionando muestras de sangre de cordón umbilical para el análisis de la leptina y los datos sobre los resultados del parto. Concretamente, el aumento excesivo de peso durante el embarazo se asoció con un riesgo tres veces mayor de tener altos niveles de leptina en la sangre del cordón umbilical.

Además, los investigadores advirtieron que el sobrepeso anterior al embarazo también es un factor de riesgo de altos niveles de leptina. Según concluyen los autores, «cabe recordar que la obesidad infantil es uno de los más graves problemas de salud pública del siglo XXI. La leptina es una hormona muy involucrada en el control del equilibrio de energía, la regulación del peso corporal, el metabolismo y las respuestas endocrinas al ayuno».

Nuevas herramientas para tratar los trastornos alimentarios

Fuente: http://hispantv.com/detail/2013/04/08/220026/cientifico-irani-logra-nuevo-tratamiento-obesidad

Un científico iraní de la Universidad de East Anglia, en el Reino Unido, ha logrado identificar un grupo de células madre cerebrales que tienen el poder de controlar el apetito y podrían ser un arma importante en los trastornos alimentarios como la obesidad. 

El doctor Mohamad Hayi Huseini y su equipo, en experimentos con ratones, encontraron que las células de contacto entre el tercer ventrículo del cerebro y la eminencia media hipotalámica generan neuronas que controlan el apetito. 

Anteriormente se pensaba que la asociación de las células nerviosas del cerebro con la regulación del apetito por lo general se producía durante el desarrollo del feto en el útero y no se podía cambiar, pero en base a este estudio, publicado en el semanario estadounidense Journal of Neuroscience, los circuitos neuronales que controlan el apetito no son fijos y cuando sea necesario pueden provocar el aumento de los trastornos alimentarios. 

Los científicos iniciaron sus investigaciones sobre el hipotálamo, zona encargada de regular el sueño, la energía, el apetito, las hormonas y otras funciones de regulación en el cerebro, y se centraron en las células nerviosas (neuronas), que se esperaba que estuvieran asociadas con el apetito del ser humano. 

Finalmente, con el uso de técnicas de mapeo, presentaron el estado genético de diferentes células, entre ellas las madre, creadas en diferentes etapas de la vida de los roedores. 

De acuerdo con Hayi Huseini, este descubrimiento puede llegar a proporcionar una solución permanente para combatir la obesidad, aunque su uso en seres humanos no es posible en los próximos cinco a 10 años. 

Por último, el científico iraní ha subrayado que cualquier solución para la obesidad debe concentrarse en aquella parte del cerebro que toma decisiones sobre el apetito. 

Hallan un factor desencadenante que convierte las células madre musculares en grasa parda

Fuente: http://www.europapress.es/salud/noticia-hallan-desencadenante-convierte-celulas-madre-musculares-grasa-buena-20130206113928.html

Científicos del Instituto de Investigación del Hospital de Ottawa (Canadá) han descubierto un desencadenante que convierte las células madre musculares en grasa parda, un tipo de grasa que podría desempeñar un papel fundamental en la lucha contra la obesidad, según publica la revista 'Cell Metabolism'.

"Este descubrimiento avanza significativamente en nuestra capacidad para aprovechar esta grasa en la batalla contra todos los riesgos asociados para la salud que conllevan el sobrepeso y la obesidad", afirma el doctor Michael Rudnicki, científico senior y director del Programa de Medicina Regenerativa y del Centro Sprott para la Investigación de Células Madre del Hospital de Ottawa, así como catedrático de Investigación en Genética Molecular y profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ottawa.

A nivel mundial, la obesidad es el quinto riesgo principal de muerte, con un número estimado de 2,8 millones de personas que fallecen cada año por los efectos del exceso de peso o por ser obesos, según la Organización Mundial de la Salud.

En 2007, el doctor Rudnicki dirigió un equipo que fue el primero en demostrar la existencia de células madre adultas de músculo esquelético. Ahora, este investigador muestra que no sólo estas células musculares tienen la capacidad de producir las fibras musculares, sino también de convertirse en grasa parda, un tejido que es importante para la capacidad del cuerpo de mantener el calor y regular la temperatura y que se asocia con menor obesidad.

Así, el trabajo identifica cómo las células madre musculares se convierten en grasa parda gracias a un gen regulador llamado microRNA-133, o 133-MIR. Cuando el miR-133 está presente, las células madre se convierten en la fibra muscular, cuando se reduce, las células madre se convierten en grasa parda.

El laboratorio del doctor Rudnicki mostró que ratones adultos inyectados con un agente para reducir miR-133, un oligonucleótido antisentido o ASO, produjeron más grasa parda, se protegieron de la obesidad y tenían una mejor capacidad para procesar la glucosa. Además, la inyección local en el músculo de la pata trasera condujo a aumentar la producción de energía en todo el cuerpo, un efecto observado después de cuatro meses.

El uso de un ASO para tratar la enfermedad mediante la reducción de los niveles de microARN específicos es un método que ya está en ensayos clínicos humanos, pero un posible tratamiento con miR-133 para combatir la obesidad aún está a años de distancia.

"Aunque estamos muy emocionados por este gran avance, reconocemos que se trata de un primer paso", sentencia Rudnicki, quien añade que todavía quedan "muchas preguntas por responder", como por ejemplo si ayudará a los adultos obesos a perder peso, cómo debe administrarse, cuánto tiempo duran sus efectos y si existen consecuencias adversas no observadas aún.