El cerebro también quema grasa: un hallazgo que redefine el metabolismo neuronal
Durante décadas, la neurociencia sostuvo como dogma que el cerebro humano depende casi exclusivamente de la glucosa como su principal fuente de energía. Esta visión fue apoyada por múltiples estudios y modelos fisiológicos que demostraban que las neuronas, por su intensa actividad eléctrica y demanda energética, consumen aproximadamente el 20% de la glucosa corporal total a pesar de representar solo el 2% del peso corporal. Sin embargo, un nuevo estudio internacional dirigido por investigadores de Weill Cornell Medicine y la Universidad de Yale, y publicado en la revista Nature Metabolism, ha revelado que esta concepción es incompleta. Las neuronas también pueden recurrir a los triglicéridos, una forma de grasa almacenada, como fuente energética alternativa.
Metabolismo dual en el cerebro: una nueva perspectiva energética
El estudio demuestra que las neuronas tienen la capacidad de almacenar pequeñas cantidades de grasas en estructuras conocidas como gotas lipídicas, las cuales se utilizan como depósitos energéticos en condiciones donde la glucosa escasea. Estas grasas, mayoritariamente en forma de triglicéridos, son descompuestas en ácidos grasos libres que luego se oxidan en las mitocondrias para generar ATP (adenosín trifosfato), la molécula energética central en la biología celular. En otras palabras, el cerebro no solo vive del azúcar: también puede “quemar grasa” para mantener sus funciones vitales.
Este proceso de oxidación de lípidos en neuronas se creía improbable debido a la aparente falta de maquinaria metabólica especializada. Sin embargo, los hallazgos recientes no solo evidencian que estas estructuras están presentes, sino que son activamente utilizadas por las células nerviosas, sobre todo en escenarios de estrés energético, como el ayuno prolongado, estados hipoglucémicos o ciertas enfermedades neurodegenerativas.
El rol clave de la enzima DDHD2 y la energía de respaldo
Uno de los aspectos centrales del estudio es la identificación de una enzima crítica en este mecanismo: DDHD2, una lipasa neuronal encargada de descomponer los triglicéridos almacenados en gotas lipídicas. Cuando los investigadores inhibieron esta enzima en modelos animales, observaron una acumulación anormal de grasas en las neuronas, junto con una drástica disminución de la actividad cerebral. En ratones, esta interrupción desencadenó un estado de letargo profundo o torpor, caracterizado por una reducción de la temperatura corporal y la actividad motora, similar a una hibernación inducida por falta de energía disponible.
Este fenómeno sugiere que las grasas actúan como una reserva energética estratégica para el cerebro, activada en momentos críticos. La alteración en el funcionamiento de DDHD2 no solo compromete esta reserva, sino que está vinculada a trastornos neurológicos severos como la paraplejía espástica hereditaria, enfermedad en la que los pacientes presentan deterioro motor progresivo, espasticidad y problemas cognitivos.
Enfermedades neurológicas y plasticidad metabólica
Los investigadores señalan que este descubrimiento podría tener importantes repercusiones en la forma en que se abordan las enfermedades neurodegenerativas. Trastornos como el Alzheimer y el Parkinson, caracterizados por la alteración del metabolismo neuronal y la disfunción mitocondrial, podrían beneficiarse de terapias dirigidas a mejorar o estabilizar el uso de grasas como combustible cerebral. En este contexto, el concepto de plasticidad energética del cerebro —la capacidad de adaptarse utilizando diferentes fuentes de energía según la disponibilidad— se convierte en un nuevo eje de investigación terapéutica.
Asimismo, este hallazgo puede tener implicaciones clínicas en el ámbito de la nutrición neurológica, especialmente en poblaciones vulnerables como ancianos, pacientes con epilepsia resistente a fármacos, o personas con enfermedades metabólicas. La dieta cetogénica, por ejemplo, que promueve el uso de cuerpos cetónicos derivados de las grasas como fuente principal de energía, podría beneficiarse de una mayor comprensión de los mecanismos lipídicos neuronales.
Redefiniendo el papel de las grasas en el cerebro
Tradicionalmente, las grasas en el cerebro se consideraban principalmente componentes estructurales de las membranas celulares, la mielina y otras funciones estáticas. Este estudio rompe con esa visión y propone que las grasas también cumplen una función dinámica y esencial en el mantenimiento de la actividad sináptica.
Este nuevo conocimiento invita a repensar la bioquímica cerebral con una visión más amplia, donde el cerebro no solo es consumidor de glucosa, sino que posee una estrategia metabólica dual capaz de alternar entre carbohidratos y lípidos según las condiciones fisiológicas o patológicas.
Hacia nuevas terapias y modelos energéticos
La identificación del papel crucial de DDHD2 y de las gotas lipídicas neuronales abre un abanico de posibilidades para desarrollar tratamientos moleculares dirigidos a regular el metabolismo de grasas en el sistema nervioso. Esto podría aplicarse no solo en enfermedades degenerativas, sino también en eventos agudos como accidentes cerebrovasculares, traumatismos o hipoglucemias severas.
De igual forma, comprender cómo el cerebro equilibra su uso de glucosa y lípidos podría ayudar a anticipar la progresión de enfermedades asociadas con el deterioro energético, o incluso servir como marcador para el diagnóstico temprano de patologías neurodegenerativas.
El descubrimiento de que las neuronas pueden utilizar triglicéridos almacenados como fuente de energía alternativa representa un cambio de paradigma en la neurociencia moderna. Este hallazgo no solo amplía el conocimiento sobre el metabolismo cerebral, sino que también abre nuevas rutas de investigación médica con implicaciones clínicas relevantes. La flexibilidad metabólica del cerebro podría ser una de sus mayores fortalezas evolutivas, y su estudio podría ser clave para enfrentar el desafío de las enfermedades neurológicas del siglo XXI.
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Referencia científica ⬇️
Artículo original en Nature Metabolism
● https://www.nature.com/articles/s42255-025-01321-x
