jueves, 7 de noviembre de 2019

VANADIO, UN POSIBLE COMPLEMENTO DE LA INSULINA


Imagen 1. Símbolo del Vanadio en la Tabla Periódica



Además del uso del vanadio para las aleaciones y para los superconductores, tiene también otras aplicaciones en el ámbito de la salud. ¿Conocías estas funciones?

Los compuestos del vanadio tienen actividades antifúngica y antibacterial, algunos hasta tienen propiedades anticancerígenas, propiedades contra la obesidad, los péptidos son los responsables de regular las señales de algunas actividades coma la alimentación y la ingesta de líquidos. Esto último se relaciona con la diabetes, donde el vanadio serviría como un sustituto de la insulina.


¿Qué es la diabetes?

Para hablar del hallazgo del sustituto de la insulina, antes debemos saber que es la diabetes. La diabetes es una enfermedad que se presenta cuando el nivel de glucosa en la sangre, también conocido como azúcar en la sangre, es demasiado alto. La glucosa en la sangre es la principal fuente de energía. La insulina, una hormona que produce el páncreas, ayuda a que la glucosa de los alimentos ingrese en las células para usarse como energía. Algunas veces, el cuerpo no produce suficiente o no produce nada de insulina o no la usa adecuadamente y la glucosa se queda en la sangre y no llega a las células. Existen tres tipos de diabetes: diabetes de tipo 1, diabetes de tipo 2 y diabetes gestacional.


Imagen 2. Medición de glucosa con glucómetro


¿Cómo sucedió?

Este descubrimiento ocurrió en 1977 y fue hecho por casualidad, varios grupos de investigación encontraron anomalías en ensayos con la enzima ATPasa por hidrolizar (descomposición de sustancias orgánicas por acción del agua) ATP, así fue como Edward Toldman sugirió que los compuestos de vanadio podían tener un efecto antidiabético debido a que por estudios previos vieron que el vanadio es similar al grupo fosfato (PO43-) en cuanto a tamaño y carga.

Para una mayor comprensión es necesario saber el procedimiento de la insulina. Esta comienza con la unión de la insulina a la subunidad alfa del receptor de insulina, lo que provoca un cambio en la estructura en la subunidad beta intracelular y la autofosforilación (fosforilación por parte de la propia proteína) de varios residuos de tirosina. La enzima que promueve dicha fosforilación es la proteína tirosina cinasa, un regulador positivo de la producción de insulina. En competencia con esta se encuentran las proteínas tirosina fosfatasas (PTP). La señal de la insulina se transmite luego por la transferencia del fosfato a diferentes moléculas donde actúa la enzima. El primero de ellos es el IRS-1 (sustrato receptor de insulina 1), que transfiere el grupo fosfato a proteínas del citoplasma. Durante el proceso, la cascada de insulina incrementa el transporte de glucosa en células grasas y musculares.

Los ensayos que tuvieron lugar...

Se estudió por lo tanto el efecto que tenía el vanadio en pacientes diabéticos insulino-dependientes y en animales. Las investigaciones pusieron de manifiesto las propiedades de estos complejos como medicamentos “miméticos de la insulina”, al disminuir la resistencia e incrementar la sensibilidad a la insulina y mejorar el transporte y metabolismo de la glucosa. Además, se han establecido “in vitro” algunos de los mecanismos por los que el vanadio produce los efectos antidiabéticos, entre los cuales destacan: estimula la autofosforilación de los receptores a la insulina, incrementa la actividad de la tirosin quinasa (conjunto de enzimas) en el receptor de insulina, entre otras cosas.

Los estudios in vitro e in vivo del BMOV (bis(maltolato)oxovanadio (IV)) demostraron que poseen una gran actividad hipoglucemiante, aproximadamente 3 veces superior en ensayos agudos y 1.5 veces más efectivo en tratamientos crónicos. En modelos de diabetes tipo 1, el BMOV no solo baja los niveles de glucosa en el plasma sino además los de colesterol y triglicéridos sin afectar los niveles de insulina, mejorando la función cardíaca.

Imagen 3. Estructura del BMOV

Por otro lado, los ensayos en modelos animales han demostrado también su efectividad en la diabetes tipo 2.

En conclusión, aunque no se conoce exactamente los mecanismos de acción del vanadio, parece ser que participaría activando la cascada de transmisión de la señal de la insulina tras su unión al receptor, facilitando la entrada y metabolismo celular de la glucosa.

Realizado por:
Marina Bascón Humanes y Mª Isabel Bascón Pineda

Referencias bibliográficas

(Acceso: 07/11/2019)
(Acceso: 07/11/2019)
(Acceso: 07/11/2019)


Imagen 1. http://agrega.educacion.es/visualizar/es/es_20071227_1_5008931/false
(Acceso: 07/11/2019)
Imagen 2. https://www.expreso.com.pe/medicina/diabetes-conozca-los-mitos-del-uso-de-la-insulina/  
(Acceso: 07/11/2019)
Imagen 3. http://www.enzolifesciences.com/BML-PR131/bmov/
(Acceso: 07/11/2019)

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