Rol metabólico de PEPCK-M en el tejido muscular esquelético

Abstract

[spa] Dada la plasticidad metabólica del tejido muscular esquelético, las enzimas involucradas en la activación e inactivación de rutas relativas al uso de diferentes sustratos energéticos juegan un papel clave en la fisiopatología de este tejido. En estudios previos, la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa citosólica (PEPCK-C) ha mostrado mejoras adaptativas en el metabolismo oxidativo, glucídico y anabólico en un modelo transgénico. Sin embargo, la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa mitocondrial (PEPCK-M), es la isoforma presente en el tejido muscular esquelético, donde no se conoce su relevancia funcional, aunque se ha asociado a contextos fisiopatológicos como respuesta a ejercicio físico o procesos de desarrollo tumoral. Es por ello, que se decidió estudiar la sobreexpresión de PEPCKM en dicho tejido, para con ello resolver las dudas respecto a sus mecanismos de acción. Como resultado, la activación de rutas como la vía de AMP quinasa (AMPK), junto a la expresión y aumento de genes y proteínas clave en la regulación del metabolismo energético, procuraron una mejora significativa en el metabolismo de oxidación de ácidos grasos, la biogénesis y funcionalidad mitocondrial y el metabolismo glucídico. Las características del modelo obtenido, establece similitudes con la respuesta a determinados tipos de ejercicio, y con modelos patológicos, entre los que puede destacarse la esclerosis lateral amiotrófica (ALS), abriendo así una nueva puerta a la investigación en el contexto de esta y otras enfermedades, en las que la PEPCK-M podría presentar un rol, a priori, desconocido.