Los investigadores han desarrollado formas de eliminar temporalmente el poder oler en ratones adultos y han descubierto que aquellos ratones que perdían el olfato podían comer una dieta rica en grasas y mantener un peso normal, mientras que los compañeros de camada que retenían el sentido del olfato aumentaron hasta el doble de su peso normal. Los súper olfateadores ganaron más peso que los ratones normales en la misma dieta rica en grasa. Los ratones deficiencias olfativas quemaron el exceso de grasa en lugar de almacenarlo, sugiriendo un vínculo entre el olor y el metabolismo.
Nuestro sentido del olfato es clave para el disfrute de los alimentos, por lo que puede no sorprender que, en experimentos en la Universidad de California en Berkeley, los ratones obesos que perdieron el sentido del olfato también perdiesen peso.
Lo curioso, sin embargo, es que estos ratones delgados, pero con deficiencia olfativa comían la misma cantidad de alimento graso que los ratones que conservaban su sentido del olfato y aumentaban al doble de su peso normal.
Además, los ratones con un sentido del olfato potenciado -súper olor- se volvieron aún más gordos en una dieta alta en grasa que los ratones con olor normal.
Los hallazgos sugieren que el olor de lo que comemos puede jugar un papel importante en cómo el cuerpo se ocupa de las calorías. Si no puedes oler tu comida, puedes quemarla en lugar de almacenarla.
Estos resultados apuntan a una conexión clave entre el sistema olfativo y las regiones del cerebro que regulan el metabolismo, en particular el hipotálamo, aunque los circuitos neurales todavía son desconocidos.
«Este documento es uno de los primeros estudios que realmente muestra que si manipulamos insumos olfatorios que realmente podemos alterar cómo el cerebro percibe el equilibrio energético y cómo el cerebro regula el equilibrio energético«, dijo Céline Riera, ex becaria de la UC Berkeley ahora en Cedars -Sinai Medical Center en Los Angeles.
Los seres humanos que pierden su sentido del olfato debido a la edad, lesiones o enfermedades como el Parkinson, y no pueden oler, a menudo se vuelven anoréxicos, pero la causa no es clara porque la pérdida del placer en comer también conduce a la depresión, que por sí misma puede causar pérdida de apetito.
El nuevo estudio, publicado esta semana en la revista Cell Metabolism, implica que la pérdida de olor en sí desempeña un papel, y sugiere posibles intervenciones para aquellos que han perdido su olor, así como aquellos que tienen problemas para perder peso.
«Los sistemas sensoriales juegan un papel en el metabolismo. El aumento de peso no es puramente una medida de las calorías tomadas, sino que también se relaciona con la forma en que se perciben esas calorías«, dijo Andrew Andrew Dillin, Thomas y Stacey Siebel Presidente distinguido en células madre Investigación, profesor de biología molecular y celular y Howard Hughes Medical Institute Investigator. «Si podemos validar esto en los seres humanos, tal vez podamos hacer un medicamento que no interfiera con el olfato, pero bloquea los circuitos metabólicos. Eso sería increíble».
Riera señaló que los ratones, así como los seres humanos son más sensibles a los olores cuando tienen hambre que después de haber comido, por lo que tal vez la falta de olfato sea un truco del cuerpo en el pensamiento de que ya ha comido. Mientras buscamos alimento, el cuerpo almacena calorías por si acaso no se no tenga éxito. Una vez que el alimento está asegurado, el cuerpo se siente libre para quemarlo.
Destruyendo las neuronas olfativas
Los investigadores utilizaron la terapia génica para destruir las neuronas olfativas en la nariz de los ratones adultos, pero sin dañar las células madre de repuesto, por lo que los animales perdieron su sentido del olor solo temporalmente, durante unas tres semanas, antes de las neuronas olfativas regenerado.
Los ratones deficientes en percibir olor rápidamente quemaron las calorías mediante la regulación de su sistema nervioso simpático, que se sabe que aumenta la quema de la grasa. Los ratones convirtieron sus células de grasa beige (las células acumuladoras de grasa subcutáneas que se acumulan alrededor de nuestros muslos y pantorrillas) en células de grasa marrón, que queman ácidos grasos para producir calor. Algunos convirtieron casi toda su grasa de color beige en grasa marrón, convirtiéndose en máquinas magras y máquinas de quemar.
En estos ratones, las células de grasa blanca, las células de almacenamiento que se agrupan alrededor de nuestros órganos internos y se asocian con resultados de salud pobres, también se redujeron en tamaño.
Los ratones obesos, que también habían desarrollado intolerancia a la glucosa, una condición que conduce a la diabetes, no solo perdió peso en una dieta alta en grasa, sino que recuperó la tolerancia normal a la glucosa.
En el lado negativo, la pérdida de olfato fue acompañada por un gran aumento en los niveles de la hormona noradrenalina, que es una respuesta al estrés ligada al sistema nervioso simpático. En los seres humanos, un aumento sostenido de esta hormona podría conducir a un ataque al corazón.
A pesar de que sería un paso drástico para eliminar el olor en los seres humanos que desean perder peso, Dillin señaló, podría ser una alternativa viable para el mórbidamente obeso contemplar grapado estomacal o cirugía bariátrica, incluso con el aumento de la noradrenalina.
«Para ese pequeño grupo de personas, podrías borrar su sentido para oler durante unos seis meses y luego permitir que las neuronas olfativas vuelvan a crecer, después de que su programa metabólico se vuelva a conectar«, dijo Dillin.
Dillin y Riera desarrollaron dos técnicas diferentes para bloquear temporalmente el sentido del olfato en ratones adultos. En uno de ellos, los ratones genéticamente modificados para expresar un receptor de la difteria en sus neuronas olfativas, que van desde los receptores de olor de la nariz hasta el centro olfativo en el cerebro. Cuando la toxina diftérica se pulverizó en su nariz, las neuronas murieron, haciendo que los ratones no pudieran oler hasta que las células madre las regeneraron.
Por separado, también diseñaron un virus benigno para llevar el receptor a las células olfativas solo por inhalación. La toxina diftérica nuevamente eliminó su sentido del olfato durante unas tres semanas.
En ambos casos, los ratones deficientes que no podían oler comieron tanto de los alimentos ricos en grasas como los ratones que todavía podían oler. Pero mientras que los ratones deficientes en el olor ganaban un 10 por ciento más de peso, pasando de 25-30 gramos a 33 gramos, los ratones normales ganaban alrededor del 100 por ciento de su peso normal, aumentando hasta 60 gramos. Para los primeros, la sensibilidad a la insulina y la respuesta a la glucosa, ambas dieron trastornos metabólicos como la obesidad, permanecieron normales.
Los ratones que ya eran obesos pierden peso después de perder el poder oler, adelgazando hasta el tamaño de los ratones normales, mientras que todavía comían una dieta alta en grasa. Estos ratones perdieron solo el peso de la grasa, sin efecto sobre el músculo, los órganos o la masa ósea.
Los investigadores de la UC Berkeley se asociaron entonces con colegas de Alemania que tienen una cepa de ratones súper olfateadores, con más nervios olfativos agudos, y descubrieron que ganaban más peso con una dieta estándar que los ratones normales.
«Las personas con trastornos alimentarios a veces tienen dificultades para controlar la cantidad de comida que están comiendo y tienen un montón de antojos», dijo Riera. «Creemos que las neuronas olfativas son muy importantes para controlar el placer de los alimentos y si tenemos una manera de modular esta vía, podríamos ser capaces de bloquear los antojos en estas personas y ayudarles a controlar su ingesta de alimentos«.
