Estamos interesados en la fisiología de las células beta y en la fisiopatología de la secreción de insulina en el MS. Ya que resulta importante entender cómo funcionan las células b normales y cómo se descomponen y agotan cuando el medio ambiente es demasiado abundante en nutrientes. Las células beta pancreáticas, únicas en el organismo que secretan insulina, son fundamentales en la homeostasis de los nutrientes. En la rata en desarrollo las células b son inmaduras y no secretan insulina adecuadamente. Cerca del final de la lactancia los animales muestran un periodo de hiperinsulinemia fisiológica. Las células b también secretan factor de crecimiento neuronal. Hemos observado que el ectodominio del receptor de insulina sufre una ruptura proteolítica que lo libera de las células en condiciones de niveles de insulina elevados (SIR). Nuestros objetivos principales son, el de analizar los cambios en el transcriptoma comparativo de células beta purificadas en ratas inmaduras y adultos. Continuar analizando los cambios en el SIR en el MS y explorar los mecanismos de proteólisis. Continuar analizando el NGF en animales en desarrollo con resistencia a la insulina fisiológica y trataremos de compararla con la de los animales MS. Caracterizar la expresión y las propiedades electrofisiológicas de los canales de calcio tipo T durante la ontogenia de la célula beta de ratas neonatas, de 20 días posteriores al nacimiento y adultas jóvenes. Realizar un análisis comparativo del transcriptoma de ratas control y con SM. Para inducir el SM en ratas Wistar adultos jóvenes de 2 meses, utilizaremos 20 % de sacarosa en el agua de bebida durante 2 y 6 meses. Mediante citometría de flujo FACS para obtener poblaciones puras de células beta para realizar un microarreglos para identificar a los diferentes genes que cambiaron durante la dieta. Además utilizaremos diferentes técnicas como cultivos de células b, estudios morfométricos en cortes páncreas, hígado y tejido adiposo, registro electrofisiológico, western blot, extracción de mRNA y PCR en tiempo real, ensayo hemolítico inverso, etc. Mediremos por ELISA los niveles circulantes de insulina, glucosa, glucagon, NGF, amilina, receptor soluble, etc., en el plasma y en los diferentes tejidos de las ratas control y tratadas. Esperamos publicar varios artículos en revistas internacionales indizadas, graduará dos alumnos de Doctorado y al menos una alumna de licenciatura. Así como comunicar los resultados en reuniones científicas y tener un artículo de divulgación.

En México tenemos el primer lugar mundial en sobrepeso y obesidad, la cual es la pandemia. Se ha calculado que en 2010 había 79 millones de personas en el mundo con diagnóstico de prediabetes, muchos millones más no saben que la padecen. Recientemente, este año se ha empezado a considerar a la obesidad como una enfermedad. Por todo lo anterior, resultan relevantes los esfuerzos científicos para entender cómo el síndrome metabólico agota a las células beta y las lleva al estado diabético. En nuestro laboratorio estamos interesados en el funcionamiento normal de las células beta y la insulina, así como en el análisis de su mal funcionamiento en la DM2 y tal vez más importante, antes de que esta se presente. Hemos analizado previamente algunos cambios de las células beta en el desarrollo y el síndrome metabólico. Hemos encontrado y caracterizado un receptor soluble de insulina que modifica la cantidad de insulina libre de la cual pueden disponer las células. Queremos explorar si puede ser un marcador del estadio en que se encuentra el síndrome metabólico, lo cual resulta difícil en los pacientes. Sin embargo hemos observado que en pacientes con síndrome metabólico la cantidad circulante de receptor soluble de insulina aumenta significativamente. El primer artículo pronto será enviado a publicar. Por lo anterior podemos pensar que el modelo de rata, en este caso es relevante para continuar analizándolo. En este proyecto se encuentran trabajando Carmen Sánchez Soto, técnica académica del laboratorio, un alumnos del programa PECEM de la Facultad de Medicina y Carlos Manlio Díaz García, estudiante próximo a terminar su Doctorado. Estamos también interesados en continuar explorando con más detalle los efectos del tejido graso y los ácidos grasos sobre la secreción de insulina y el papel que juega el aumento en la corriente de calcio a través de los canales tipo T. En este proyecto está trabajando la alumna de Doctorado en Ciencias Biomédicas Neyvis Delgado. Hemos continuado caracterizando la resistencia a la insulina fisiológica que se observa en el desarrollo durante el destete. Lo cual es importante para entender el proceso y estamos analizando el papel que podría jugar el factor de crecimiento neuronal NGF en el mismo. En esta parte del proyecto está trabajando Juan Pablo Chávez Maldonado, estudiante de Doctorado en Ciencias Biomédicas, Alicia Toledo, Investigadora Posdoctoral y Myrian Velasco, Investigadora Asociada. Recientemente realizamos una comparación del transcriptoma de células inmaduras y de células maduras. Resulta muy importante entender este proceso porque las células beta diabéticas se parecen a las inmaduras, consideramos que terminar este estudio va a permitirnos entender este proceso. Además tenemos el modelo de las ratas que desarrollan síndrome metabólico, hemos estudiado varios cambios que experimentan las células beta y la secreción de insulina. Queremos hacer microarreglos comparativos para entenderlo mejor. Especialmente probar con herramientas bioquímicas y biofísicas que efecto tienen los cambios en la expresión genética más importantes. Este proyecto forma parte de la tesis de Doctorado de Carlos Larqué, quien está solicitando beca del proyecto para terminar su Doctorado en Ciencias Biomédicas y dos alumnas de licenciatura, Andrea Garcíatorre Semitiel quien terminará su tesis de licenciatura y una alumna de pregrado en IBB.