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Dirigido por Sabrina Diano, catedrática de la Familia Richard Sackler de Fisiología Celular &Molecular y profesora de neurociencia y medicina comparada, el estudio evaluó cómo el consumo de una dieta alta en grasas -en concreto, dietas que incluyen grandes cantidades de grasas y carbohidratos- estimula la inflamación del hipotálamo, una respuesta fisiológica a la obesidad y la desnutrición.

Los investigadores reafirmaron que la inflamación se produce en el hipotálamo ya tres días después del consumo de una dieta alta en grasas, incluso antes de que el organismo comience a mostrar signos de obesidad. «Nos intrigaba el hecho de que se trata de cambios muy rápidos que se producen incluso antes de que cambie el peso corporal, y queríamos comprender el mecanismo celular subyacente», dijo Diano, que también es miembro del Programa de Señalización Celular Integrativa y Neurobiología del Metabolismo de Yale.

Los investigadores observaron la inflamación del hipotálamo en animales con una dieta alta en grasas y descubrieron que se producían cambios en la estructura física entre las células microgliales de los animales. Estas células actúan como la primera línea de defensa en el sistema nervioso central que regula la inflamación. El laboratorio de Diano descubrió que la activación de la microglía se debía a cambios en sus mitocondrias, orgánulos que ayudan a nuestro cuerpo a obtener energía de los alimentos que consumimos. Las mitocondrias eran sustancialmente más pequeñas en los animales con una dieta alta en grasas. El cambio de tamaño de las mitocondrias se debía a una proteína, la Proteína de Desacoplamiento 2 (UCP2), que regula la utilización de la energía por parte de las mitocondrias, afectando al control de la homeostasis de la energía y la glucosa por parte del hipotálamo.

La activación de la microglía mediada por la UCP2 afectó a las neuronas del cerebro que, al recibir una señal inflamatoria debida a la dieta alta en grasas, estimularon a los animales del grupo de la dieta alta en grasas a comer más y volverse obesos. Sin embargo, cuando se bloqueó este mecanismo eliminando la proteína UCP2 de la microglía, los animales expuestos a una dieta alta en grasas comieron menos y se resistieron a ganar peso.

El estudio no sólo ilustra cómo nos afectan físicamente las dietas altas en grasas, sino que transmite cómo una dieta poco saludable puede alterar neurológicamente nuestra ingesta de alimentos. «Hay mecanismos cerebrales específicos que se activan cuando nos exponemos a un tipo específico de alimentos. Se trata de un mecanismo que puede ser importante desde el punto de vista evolutivo. Sin embargo, cuando los alimentos ricos en grasas y carbohidratos están constantemente disponibles, son perjudiciales».

El objetivo de Diano desde hace tiempo es comprender los mecanismos fisiológicos que regulan la cantidad de alimentos que consumimos, y sigue investigando cómo la microglía activada puede afectar a diversas enfermedades del cerebro, incluida la enfermedad de Alzheimer, un trastorno neurológico que se asocia a cambios en las células microgliales del cerebro y que se ha demostrado que tiene mayor incidencia entre los individuos obesos.