Identificación de una vía alternativa de biosíntesis de los triglicéridos

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología celular
• Regulación del metabolismo

Sus antecedentes:

• Los triacilgliceroles (TAG) son reservas vitales de energía, pero su desregulación está relacionada con la obesidad y las enfermedades cardíacas.
• Las diacilglicerol O-aciltransferasas (DGAT1 y DGAT2) son las enzimas humanas conocidas para la síntesis de TAG.
• No se ha explorado la existencia de vías alternativas de síntesis de TAG en humanos.

Objetivo del estudio:

• Investigar posibles vías alternativas para la síntesis del triacilglicerol (TAG) en las células humanas.
• Identificar nuevas enzimas y reguladores involucrados en la biosíntesis de TAG más allá de DGAT1 y DGAT2.

Principales métodos:

• Interrupción de la vía conocida de la diacilglicerol O-aciltransferasa (DGAT) en las células haploides humanas.
• Utilizando la genética iterativa para detectar sistemas alternativos de síntesis de TAG.
• Caracterizar la función de las proteínas identificadas (DIESL y TMX1) mediante ensayos bioquímicos y celulares.
• Expresar DIESL humano en Escherichia coli para confirmar su capacidad de síntesis de TAG.
• Investigando el papel fisiológico de DIESL en modelos de ratón.

Principales resultados:

• Se identificó una vía alternativa de síntesis de TAG, que involucra a la aciltransferasa DIESL (TMEM68) y su regulador TMX1.
• TMX1 regula la actividad de DIESL en el retículo endoplasmático; su ausencia conduce a la formación incontrolada de gotas de lípidos.
• DIESL funciona como una TAG sintasa autónoma, capaz de sintetizar TAGs incluso en las bacterias.
• DIESL sintetiza TAG utilizando fosfolípidos de membrana y apoya la función mitocondrial durante la escasez de nutrientes.
• La deficiencia de DIESL en ratones afecta el crecimiento posnatal y el equilibrio energético.

Conclusiones:

• Se ha descubierto en humanos una nueva vía independiente de DGAT para la biosíntesis de TAG, mediada por DIESL y regulada por TMX1.
• Esta vía impulsada por DIESL juega un papel crítico en el metabolismo energético celular, particularmente en condiciones de inanición de lípidos.
• Los hallazgos revelan que DIESL es un actor clave en el mantenimiento de la función mitocondrial y la homeostasis energética general, con implicaciones para las enfermedades metabólicas.