La hipoxia hace que los glóbulos rojos absorban más glucosa y reviertan la hiperglucemia. Una pastilla experimental replicó el efecto.
Vivir con menos oxígeno, como ocurre en grandes altitudes, puede convertirse en una ventaja metabólica. Investigadores del Instituto Gladstone y de la Universidad de California en San Francisco, Estados Unidos, demostraron en modelos de ratón que la hipoxia crónica hace que los glóbulos rojos absorban más glucosa y reduzcan la hiperglucemia, un hallazgo que podría explicar por qué las poblaciones que viven en altura registran menores tasas de diabetes.
El trabajo fue publicado en la revista científica Cell Metabolism y describe un mecanismo hasta ahora poco explorado: los glóbulos rojos actúan como un “sumidero” de glucosa cuando el oxígeno escasea.
Un “compartimento oculto” del metabolismo
La hipoxia es la condición en la que disminuye el oxígeno disponible en sangre o tejidos. Según el estudio, en ese contexto los glóbulos rojos modifican su metabolismo para captar más azúcar del torrente sanguíneo.
“A gran altitud, esta adaptación mejora la capacidad de transportar oxígeno, pero también tiene el efecto secundario beneficioso de reducir los niveles de azúcar en sangre”, explicó Isha Jain, investigadora principal del estudio y profesora de bioquímica en la Universidad de California en San Francisco.
Jain sostuvo que los glóbulos rojos representan “un compartimento oculto del metabolismo de la glucosa que no se había comprendido hasta ahora”, lo que podría abrir nuevas estrategias para el control de la glucemia.
La pista surgió en estudios previos
Un estudio internacional siguió durante siete años a más de 1.500 adolescentes y halló que la resistencia a la insulina y la glucosa elevada en sangre pueden causar daño cardíaco estructural incluso en jóvenes con peso normal. (Pixabay)
En investigaciones anteriores, el equipo observó que ratones expuestos a aire con bajo contenido de oxígeno presentaban niveles de glucosa considerablemente más bajos tras las comidas.
“Cuando administramos azúcar a los ratones en hipoxia, desaparecía de su torrente sanguíneo casi al instante”, explicó Yolanda Martí-Mateos, primera autora del estudio. Sin embargo, el músculo, el cerebro y el hígado no explicaban esa rápida captación.
Mediante técnicas de imagen adicionales, los científicos identificaron que los glóbulos rojos eran el destino principal de esa glucosa. En condiciones de poco oxígeno, no solo aumentó la producción de estas células, sino que cada una absorbió más glucosa que las generadas en niveles normales de oxígeno.
Cómo funciona el mecanismo
Los investigadores demostraron que, en hipoxia, los glóbulos rojos utilizan la glucosa para producir moléculas que facilitan la liberación de oxígeno hacia los tejidos, un proceso clave cuando el oxígeno es escaso.
El efecto metabólico se mantuvo durante semanas o meses después de que los animales regresaran a niveles normales de oxígeno, lo que sugiere una adaptación prolongada.
Una pastilla que imita la altura
El equipo también probó un fármaco experimental llamado HypoxyStat, diseñado para imitar algunos efectos del aire con bajo oxígeno. La pastilla actúa haciendo que la hemoglobina de los glóbulos rojos se adhiera con mayor fuerza al oxígeno, reduciendo su disponibilidad en los tejidos y generando una respuesta similar a la hipoxia.
En modelos de diabetes en ratones, HypoxyStat revirtió por completo la hiperglucemia y mostró una eficacia incluso superior a la de medicamentos existentes, según los autores.
Posibles aplicaciones futuras
Los hallazgos podrían tener implicancias más allá de la diabetes. Los investigadores plantean que modular el “estado de oxígeno” de los glóbulos rojos podría influir en el metabolismo durante el ejercicio, en lesiones traumáticas o en otras situaciones de hipoxia patológica.
“Esto es solo el comienzo. Aún queda mucho por aprender sobre cómo el cuerpo se adapta a los cambios de oxígeno y cómo podemos aprovechar estos mecanismos para tratar diversas afecciones”, concluyó Jain.
