Nuevo estándar para estudios que miden el gasto energético mejora el tratamiento de la obesidad

La estandarización abre posibilidades para el desarrollo de pruebas preclínicas de nuevas clases de fármacos, con enfoque en la quema de calorías.

Por Luciana Constantino  |  Agência FAPESP – En medio de los avances en los tratamientos contra la obesidad, un grupo internacional con cerca de 80 investigadores de 18 países, incluido Brasil, creó una nueva estandarización para medir el gasto energético. En un artículo publicado en la revista Nature Metabolism, los científicos presentan reglas y unidades uniformizadas para los análisis de gasto energético en modelos experimentales (roedores), sustituyendo la práctica de dividir las tasas metabólicas por el peso corporal.

Inexistente hasta ahora, esta normalización busca obtener resultados replicables, comparables y más consistentes, permitiendo así la creación de una base de datos estandarizada y apta para la aplicación de técnicas de análisis más avanzadas, como la inteligencia artificial. La estandarización abre un abanico de posibilidades para el desarrollo de pruebas preclínicas de nuevas clases de fármacos contra la obesidad y otras enfermedades metabólicas, con enfoque en el gasto energético.

“Las enfermedades complejas y multifactoriales, como la diabetes, la aterosclerosis y la hipertensión, normalmente se tratan con al menos dos o tres medicamentos. Cuando existe esta combinación, es posible reducir las dosis de cada uno individualmente, aumentando la eficacia y la seguridad para el paciente”, afirma el médico Licio Augusto Velloso, director del Centro de Investigación en Obesidad y Comorbilidades (OCRC) y uno de los autores del artículo. “En el caso de la obesidad, incluso con la revolución de los últimos años en los tratamientos, los estudios muestran que los nuevos medicamentos solo reducen el hambre, sin aumentar el gasto energético. La terapia ideal contra la obesidad es aquella en que ocurren ambas cosas: el paciente siente menos hambre y gasta más energía. El gran problema era estandarizar los métodos para medir ese gasto energético”, explica el investigador.

Con sede en la Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), en el estado de São Paulo, Brasil, el OCRC es un Centro de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID), por sus siglas en portugués financiado por la FAPESP.

En la última década, el tratamiento de la obesidad avanzó con la llegada al mercado de medicamentos análogos a la hormona GLP-1, como la semaglutida –principio activo del Ozempic– y la tirzepatida –del Mounjaro–. Estos actúan sobre el sistema nervioso central y digestivo, promoviendo sensación de saciedad y reduciendo el hambre.

Sin embargo, aún existe una oportunidad en el desarrollo de fármacos que estimulen las células del tejido adiposo a gastar energía para producir calor, en un proceso llamado termogénesis, promoviendo así la pérdida de peso.

Recientemente, otro artículo publicado también en Nature Metabolism presentó un medicamento experimental que demostró ser capaz de prevenir la acumulación de grasa incluso con una dieta rica en lípidos, además de tratar la obesidad y revertir disfunciones metabólicas asociadas (lea más en: https://agencia.fapesp.br/55066).

Según el Atlas Mundial de la Obesidad 2025, más de mil millones de personas viven con la enfermedad en el mundo, la cual está vinculada a unas 1.6 millones de muertes prematuras anuales. En Brasil, se estima que el 31 % de la población es obesa, y que entre el 40 % y el 50 % de los adultos no practican actividad física con la frecuencia e intensidad recomendadas.

Estandarización

En el artículo, los investigadores presentan un conjunto de unidades uniformizadas para experimentos de calorimetría indirecta, un examen que mide la cantidad de calorías que el organismo gasta.

Son las siguientes: consumo de oxígeno y producción de dióxido de carbono medidos en mililitros (ml) por hora; gasto energético en kilocalorías (kcal)/h; ingesta energética en kcal/h; ingesta de agua en ml/h; medidores de actividad física en metros y relación de intercambio respiratorio.

La mayor parte de los estudios que evalúan el gasto energético se realiza en laboratorio con roedores, colocando al animal dentro de una cámara respirométrica. Este equipo está completamente sellado: mide constantemente el oxígeno y el dióxido de carbono, además de tener sensores que monitorean la temperatura corporal del roedor y cuánto se mueve. Una cámara para un ratón cuesta, en promedio, unos 30 mil dólares, y los laboratorios suelen tener entre 10 y 12 unidades.

“Esta iniciativa, largamente esperada, puede mejorar significativamente la precisión y la profundidad en la investigación del metabolismo de los mamíferos, haciendo posible el descubrimiento de efectos sutiles pero fisiológicamente relevantes, así como de patrones poblacionales que los estudios individuales a menudo no logran detectar”, escribe el grupo, liderado por Alex Banks, presidente del Comité Internacional de Consenso de Calorimetría Indirecta y director del Centro de Balance Energético del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) de la Harvard Medical School.

Profesor del Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (ICB-USP) y uno de los autores brasileños del artículo, José Donato Junior destaca que la falta de estandarización crea un problema en la literatura científica, llegando a casos de estudios con conclusiones distintas debido a la forma en que se analizan los datos.

“Cada investigador, y mucho debido a la manera en que el equipo proporciona la información, terminaba presentando los datos de forma diferente. Entonces, la idea de esta publicación fue reunir un consorcio internacional con credibilidad científica para proponer nuevos estándares”, explica Donato Junior, quien también forma parte del OCRC y coordina el Laboratorio de Neuroendocrinología y Metabolismo de la USP, uno de los pocos en Brasil que dispone de cámara respirométrica.

Uno de los casos citados por los investigadores para ejemplificar los problemas derivados de la falta de estandarización es el de los genes humanos ALK7/Acvr1c y Activin E/Inhbe, asociados a alteraciones en la composición corporal. Las variaciones genéticas humanas en los genes Acvr1c e Inhbe están relacionadas con diferencias en la relación cintura-cadera y con el desarrollo de diabetes tipo 2. En ratones, la eliminación de cualquiera de los genes Acvr1c, Inhbe y Gdf3 altera el peso corporal del animal. Sin embargo, la causa de esta obesidad, y si es compartida entre los modelos, sigue siendo incierta debido a los diferentes métodos de análisis.

Con la publicación del artículo, los investigadores están buscando que las principales revistas científicas del área del metabolismo adopten estas reglas como estándar al evaluar artículos para publicación. También pretenden difundir las normas en congresos y eventos del área.

El artículo A consensus guide to preclinical indirect calorimetry experiments puede leerse en: https://www.nature.com/articles/s42255-025-01360-4.