Nutrición molecular, papel del sistema PPAR en el metabolismo lipídico y su importancia en obesidad y diabetes mellitus

Nutrición molecular, papel 
del sistema PPAR en el metabolismo 
lipídico y su importancia en obesidad 
y diabetes mellitus
Ricardo Uauy D1, Jessica I. Martínez A2, Cecilia V. Rojas B2


PPARs are transcription factors belonging to the super family of hormonal receptors. Their activity is regulated by fibrates, thiazolidinediones, certain anti inflammatory drugs and fatty acid derivatives,present in food. PPAR isoforms play a central role in lipid homeostasis, regulating anabolic (PPARg) and catabolic (PPARa) pathways of lipid metabolism. Additionally, these receptors participate in glucose homeostasis, influence cellular proliferation and differentiation and participate in inflammatory processes. The effects of PPARs on oxidative substrate partitioning suggests that they have arelevant role in the development of obesity and insulin resistance. (Rev Méd Chile 2000; 128: 437-46). 
(Key-words: Diabetes mellitus; Lipid peroxidation; Obesity; Obesity in diabetes; Peroxisome proliferators)
Recibido el 25 de enero, 2000. Aceptada versión corregida el 7 de marzo, 2000. Laboratorio 
de Biología Molecular. Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos INTA, Universidad de Chile. 
1Médico Cirujano, PhD 
2 PhD
La mantención del balance energético, el equilibrio entre ingesta y gasto, es un "desafío fisiológico" para todo ser vivo, que implica ajustar el metabolismo oxidativo y la reserva de energía a los cambios en los requerimientos energéticos y a la disponibilidad de fuentes calóricas. La condición ideal sería que frente a un incremento en la ingestaaumentara la oxidación de sustratos y que frente a un déficit, disminuyera la oxidación de éstos. La termogénesis metabólica, resultante del desacoplamiento del transporte de electrones asociado a la síntesis de ATP, tiene escasa influencia en el gasto de energía en función de la ingesta. Así, un balance energético positivo conduce a la acumulación de grasas en forma de tejido adiposo.
Las señales quemodulan la adaptación frente a un cambio en la cantidad y tipo de sustrato energético provienen tanto del medio externo, como del ambiente interno. Dichas señales ejercen su efecto a través de distintos mecanismos celulares. El más conocido involucra sistemas de transducción mediados por receptores y mensajeros intracelulares que inducen cambios en la actividad de enzimas de las rutas metabólicasresponsables de la homeostasis energética. Sin embargo, en la última década se ha registrado un gran avance en la comprensón de los mecanismos basados en la regulación de la expresión de genes cuyos productos participan en el metabolismo energético. Los nutrientes, incluyendo los lípidos, juegan un papel importante como reguladores de la expresón génica. En esta revisón analizaremos el papel de unsistema de regulación de la expresón génica que es mediado por un grupo de proteínas nucleares denominadas PPAR (peroxisome proliferator-activated receptor; o, receptor activado por proliferadores peroxisomales). Dicha proteína tiene un papel clave en la regulación de las vías metabólicas involucradas en la mantención del balance energético y en la utilización de sustratos, en especial de laoxidación de las grasas. También se discutirán investigaciones recientes que vinculan a PPAR con obesidad y resistencia a insulina y otros procesos patológicos.
Proliferación peroxisomal. Los peroxisomas son organelos de las células de eucariotes que albergan enzimas que catalizan importantes reacciones metabólicas, en su mayoría vinculadas al metabolismo de lípidos1. La proliferación de losperoxisomas puede ser estimulada por un grupo de compuestos llamados proliferadores peroxisomales, que incluye las tiazolidenedionas hipoglicémicas, plastificadores de uso industrial como el ácido ftálico y herbicidas1. En 1990, se determinó que en los roedores los proliferadores peroxisomales activan una proteína, denominada PPAR, que estimula la proliferación de los peroxisomas2 y al mismo tiempo,...