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Anatomia

Los daños causados por el hambre

Una dieta pobre en proteínas reduce el tamaño y la cantidad de neuronas presentes en el sistema digestivo

ReproducciónCandido Portinari, Menino do Tabuleiro, 1947, óleo sobre lienzo, Archivo cortesía del Proyecto Portinari. Reproducción autorizada por João Candido PortinariReproducción

El hambre es más hambre entre los pueblos pobres que entre los ricos. El plato de los 34 millones de hambrientos de los países industrializados es más abundante que el de los 790 millones de hombres, mujeres y niños que todos los días se despiertan y se duermen con el estómago vacío en las 98 naciones más carentes del mundo. El primer grupo consume en promedio 130 kilocalorías (un bife) menos por día que lo indicado para la mayoría de las personas, de acuerdo con datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Esa energía hace falta, pero perjudica menos al cuerpo que la carencia que se le impone al segundo grupo, que deja de ingerir 450 kilocalorías diarias. Pero los daños ocasionados por el hambre no se determinan únicamente de acuerdo con el tenor de calorías consumidas. Estudios con ratones realizados en São Paulo muestran que el déficit de proteínas perjudica el funcionamiento del sistema digestivo, generando un círculo vicioso en que el hambre alimenta al hambre.

Roedores mantenidos con una dieta pobre en proteínas en la fase crucial del desarrollo del sistema nervioso exhiben una reducción en el tamaño y en el número de neuronas que controlan el funcionamiento del intestino delgado, la fracción del sistema digestivo responsable de la absorción de los nutrientes. En el Laboratorio de Estereología Estocástica y Anatomía Química (LSSCA) de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de São Paulo, el equipo del estereólogo Antonio Augusto Coppi alimentó ratones durante seis semanas con  dos dietas distintas. Durante los 21 días de gestación y durante los primeros los 21 días de vida, un grupo consumió el alimento tradicional (con un 20% de proteínas), mientras que el segundo recibió un alimento con idéntico valor calórico, pero con solamente un 5% de proteínas.

Las consecuencias de la dieta pobre en proteínas impresionan. Hubo una reducción del 63% en la cantidad de neuronas del ganglio celíaco de los animales que consumieron menos proteínas, en comparación con los tratados con  una alimentación normal. Ubicado en el abdomen, dicho ganglio controla la motilidad gastrointestinal, e indirectamente, la absorción de nutrientes. Además de encontrarse en menor cantidad, las neuronas restantes eran en promedio un 24% menores (atrofiadas) que las de los ratones tratados con  niveles  normales de proteínas. El ganglio celíaco se encogió un 78%. “Los ratones que ingirieron menos proteínas eran desnutridos y exhibían señales de deshidratación”, comenta Coppi, quien trabajó con Patrícia Castelluci, del Instituto de Ciencias Biomédicas de la USP, responsable de la creación del protocolo de desnutrición empleado en el estudio.

Publicados en diciembre de 2009 en el Journal of Neuroscience Research, dichos resultados preocupan. Sucede que el mal funcionamiento de los intestinos puede matar en los casos más graves. Caballos de las razas mangalarga y paint horse, por ejemplo, suelen nacer con un defecto genético que impide o limita la formación adecuada del ganglio celíaco y de las neuronas del intestino. “Esos potros no absorben nutrientes y mueren de cólicos en tres o cuatro días”, explica Coppi.

Un dogma antiguo
El abordaje del equipo del LSSCA puede ayudar a echar por tierra un antiguo dogma de la biología: el que dice que la carencia de proteínas no hace que disminuya la cantidad de neuronas del intestino. “Estudios anteriores que se valieron de modelos similares de desnutrición proteica solamente reportaron la reducción en el tamaño de esas células”, dice Coppi. Éste atribuye la diferencia vista ahora al método de conteo de las células empleado en su laboratorio: la estereología, que permite un análisis cuantitativo en tres dimensiones (longitud, ancho y espesor) de las muestras de células o tejidos. “En general los morfométricos emplean técnicas que evalúan los perfiles o contornos de las células en tan sólo dos dimensiones”, comenta. “Pero las células son tridimensionales y también pueden moverse.”

En las estrategias de conteo bidimensionales como la morfometría 2D se calcula el área de los perfiles de las células de un tejido y la cantidad de perfiles en el campo de visión del microscopio con  base en la forma aparente de éstos y en el área total del órgano estudiado. Uno de los problemas consiste en que, en la preparación de las muestras, las células son cortadas con diferentes orientaciones, y una célula esférica, por ejemplo, puede aparecer en dos dimensiones con el formato de elipse y tamaños variados. “Ese tamaño no corresponde al tamaño real de la célula”, afirma Coppi. Luego se proyecta la cantidad de perfiles por área para el área total del órgano analizado. “Asumen erróneamente que la distribución de perfiles corresponde a la distribución real de las células y que es constante en todo el órgano”, critica.

Empleando la estrategia bidimensional, en investigaciones anteriores se evaluó el efecto de la restricción proteica sobre las neuronas de la pared de los intestinos y se demostró la disminución únicamente en el tamaño celular. Este resultado llegó a inducir interpretaciones muy distintas: se ha llegado a proponer incluso que esa privación favorecería la proliferación de neuronas, pues se observaban más células menores (supuestamente más jóvenes). “Eso deja a las claras que el uso de métodos de conteo inadecuados puede llevar a conclusiones desastrosas”, afirma Coppi, capacitado en estereología por Terry Mayhew, de la Universidad de Nottingham, Inglaterra, y por Hans Gundersen, de la Universidad de Aarhus, Dinamarca, dos de los pioneros en la aplicación de la estereología en las ciencias médicas y biológicas.

El Proyecto
Inervación de los vasos cerebrales de roedores durante el desarrollo posnatal. Posibles modelos para el estudio del accidente cerebrovascular (ACV) (nº 05/53835-6); Modalidad Ayuda Regular a Proyecto de Investigación; Coordinador Antonio Augusto Coppi Ribeiro – FMVZ/USP; Inversión R$ 305.527,35 (FAPESP)

Artículos científicos
GOMES, S.P. et alAtrophy and neuron loss: effects of a protein-deficient diet on sympathetic neuronsJournal of Neuroscience Research. v. 87 (16).p. 3.568-75. Dez. 2009.
DE SOUSA, F.C. e DE MIRANDA NETO, M.H. Morphometric and quantitative study of the myenteric neurons of the stomach of malnourished aging ratsNutritional Neuroscience. v. 12(4). p. 167-74. Ago. 2009.

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