Resumen de Nutrient toxicity in pancreatic b-cell dysfunction.

Enrique Roche Collado, I. Maestre, F. Martín, Edwin Gustavo Fuentes Ordoñez, J. Casero, Juan Antonio Reig Maciá, Bernat Soria Escoms

• español

  Tanto la glucosa como los ácidos grasos tienen un doble efecto sobre la función de la célula b pancreática. La administración aguda de elevadas concentraciones de glucosa a la célula b estimula la secreción de insulina. Además, una corta exposición de esta célula a los ácidos grasos de la dieta potencia la liberación de insulina inducida por glucosa. Por otra parte, la exposición prolongada a estos nutrientes causa alteraciones en la secreción de insulina, caracterizada por una elevada exocitosis a bajas concentraciones de glucosa y una falta de respuesta cuando la glucosa incrementa en el medio extracelular. Además, otros cambios fenotípicos aparecen en estas circunstancias. Un paso importante a la hora de relacionar estos cambios fenotípicos con la patología diabética ha sido la identificación de la glucosa y los ácidos grasos como controladores esenciales en la expresión génica en la célula b. Esto podría explicar la respuesta adaptativa de la célula a las elevadas concentraciones de nutrientes. Una vez esta fase se ha agotado, la célula b se vuelve progresivamente insensible a la glucosa y esta alteración viene acompañada por una inducción irreversible de programas apoptóticos. El objetivo de esta revisión es presentar datos actuales concernientes al desarrollo de la toxicidad a los principales nutrientes glucosa y ácidos grasos en la célula b pancreática y encontrar una posible relación con el desarrollo de la diabetes tipo 2.

• English

  Nutrients, such as glucose and fatty acids, have a dual effect on pancreatic b-cell function. Acute administration of high glucose concentrations to pancreatic b-cells stimulates insulin secretion. In addition, short term exposure of this cell type to dietary fatty acids potentiates glucose-induced insulin release. On the other hand, long-term exposure to these nutrients causes impaired insulin secretion, characterized by elevated exocytosis at low concentrations of glucose and no response when glucose increases in the extracellular medium. In addition, other phenotypic changes are observed in these conditions. One major step in linking these phenotypic changes to the diabetic pathology has been the recognition of both glucose and fatty acids as key modulators of b-cell gene expression. This could explain the adaptative response of the cell to sustained nutrient concentration. Once this phase is exhausted, the b-cell becomes progressively unresponsive to glucose and this alteration is accompanied by the irreversible induction of apoptotic programs. The aim of this review is to present actual data concerning the development of the toxcity to the main nutrients glucose and fatty acids in the pancreatic b-cell and to find a possible link to the development of type 2 diabetes.