El receptor de glucagón constitutivamente activo impulsa la glucosa alta en las aves

Área de la Ciencia:

• Endocrinología
• Regulación del metabolismo
• Biología evolutiva

Sus antecedentes:

• El mantenimiento de la glucosa en sangre es vital para la energía y la homeostasis, regulada principalmente por la familia de receptores de glucagón conservados (GCGR).
• Las especies aviares exhiben niveles más altos de glucosa en sangre que otros vertebrados, y los mecanismos reguladores subyacentes se comprenden mal.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la expresión del receptor de glucagón aviar (GCGR) y su señalización asociada en la regulación de la glucosa en sangre.
• Explorar las implicaciones evolutivas de la actividad de GCGR en el contexto de las adaptaciones metabólicas de las aves, en particular el vuelo.

Principales métodos:

• Expresión hepática examinada de GCGR aviar y su actividad de señalización Gs constitutiva a través de interacciones de dominio.
• Se han realizado experimentos in vivo en diversas especies (peces, reptiles, aves, mamíferos) para evaluar los efectos de la GCGR constitutivamente activa en las células hepáticas.
• Se identificó una mutación puntual específica en pollos que afectaba la expresión del ARNm GCGR y el peso corporal, y se sobreexpresó una variante humana de GCGR en ratones.

Principales resultados:

• El GCGR constitutivamente activo en las células hepáticas condujo a un aumento de la glucosa en sangre, un aumento de la utilización de lípidos hepáticos y tasas metabólicas más altas en todos los grupos de vertebrados analizados.
• Una mutación de pollo cerca del gen GCGR se correlacionó con una reducción del ARNm GCGR y un aumento del peso corporal.
• La sobreexpresión de una variante humana de GCGR moderadamente activa en ratones dio lugar a un aumento de la glucosa en sangre y a una reducción del peso corporal.

Conclusiones:

• La alta expresión hepática y la actividad constitutiva de GCGR son factores clave del aumento de la glucosa en sangre y de la tasa metabólica.
• Estas características de GCGR pueden haber sido cruciales para la evolución del vuelo en los antepasados de las aves.
• La actividad de GCGR influye en la tasa metabólica y el peso corporal en los vertebrados, destacando su papel conservado en la homeostasis energética.