Célula beta, diabetes y la ruta de hypoxia inducible factor / Hypoxia signalling in beta cell function and diabetes

RESUMEN

Las células responden a niveles bajos de oxígeno (hipoxia) activando un programa génico específico para potenciar la adaptación al metabolismo anaeróbico y promover la conservación de la energía. Los factores de transcripción HIF (del inglés hypoxia inducible factor) juegan un papel central en la respuesta a hipoxia. La actividad de HIF está regulada por el gen supresor de tumores VHL, que degrada a HIF en presencia de oxígeno. Recientemente varios estudios han puesto de manifiesto la importancia de la ruta de respuesta a hipoxia HIF en la homeostasis de la glucosa. Cambios en los niveles de actividad de esta ruta en la célula beta endocrina alteran la capacidad de secreción de insulina. Además, la ruta de respuesta a hipoxia HIF parece regular la función metabólica de órganos implicados en la patogénesis de la diabetes y el síndrome metabólico como el hígado, el tejido adiposo y el músculo. Estas observaciones sugieren la posibilidad de que alteraciones en la ruta de hipoxia HIF puedan contribuir al desarrollo de diabetes

ABSTRACT

Under low oxygen pressure (hypoxia), cells activate a specific genetic program, modulating genes involved in anaerobic metabolism and cellular energy metabolism. The transcriptional hypoxia inducible factors (HIFs) are central to this response. HIF activity is regulated by the von Hippel-Lindau tumour suppressor protein (pVHL). In the presence of oxygen, pVHL targets HIF for ubiquitination and subsequent proteasomal degradation. Several recent reports have revealed a critical role of the hypoxia response mediated by HIF on glucose homeostasis. Changes in HIF pathway activity in beta-cells impair insulin secretion. Furthermore, the HIF pathway regulates the metabolic function in organs involved in the pathogenesis of diabetes and metabolic syndrome such as liver, fat and muscle. These observations raise the question of whether changes in HIF levels might contribute to the progression of type 2 diabetes