El envejecimiento se adelanta cuando las células ‘creen’ comer más de lo que comen

Un experimento sobre la vía molecular mTOR, asociada al metabolismo, aporta pistas sobre la restricción calórica y el envejecimiento saludable.

Diario Médico Vie, 07/06/2024 – 11:11

El estudio del envejecimiento a nivel molecular contribuye a entender mejor el proceso y así facilitar el desarrollo de tratamientos específicos e enfermedades asociadas, como las neurodegenerativas, entre otras.

Una de las claves moleculares en la senescencia es el complejo proteico mTOR, que se regula según la cantidad de nutrientes disponibles en la célula. Esta vía es un agente clave en la gran autopista de comunicación celular que interviene en el aprovechamiento de la energía: el metabolismo celular. También se sabe que mTOR influye en la longevidad, aunque aún no se comprende del todo cómo.

Una investigación en modelos animales sobre este elemento molecular realizada por científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) revela que cuando la actividad de mTOR aumenta ligeramente, el envejecimiento se adelanta y la vida de los animales puede acortarse hasta un 20%.

ENFERMEDADES QUE EMPEORAN

Puesto que mTOR está implicado en el metabolismo, la investigación aporta pistas sobre por qué la restricción calórica -un tipo de dieta asociada a una mayor longevidad en animales- puede favorecer un envejecimiento saludable, ya que ciertos genes activados al limitar la ingesta de nutrientes interactúan con mTOR. También arroja luz sobre el hecho de que otras enfermedades relacionadas con el envejecimiento aparecen o empeoran en personas con un alto índice de masa corporal, indicador relacionado con la obesidad y la inflamación.

Estas conclusiones se publican hoy viernes en Nature Aging. Alejo Efeyan, jefe del Grupo de Metabolismo y Señalización Celular del CNIO es el autor principal. La primera autora es Ana Ortega-Molina, que actualmente dirige el Laboratorio de Metabolismo en Cáncer y Envejecimiento del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBM). Otros coautores son Rafael de Cabo, del Instituto Nacional de Envejecimiento (NIA), de los NIH estadounidenses, en Bethesda (EE UU), Consuelo Borrás y Daniel Monleón, de la Universidad de Valencia, y María Casanova-Acebes, jefa del grupo de Inmunidad del Cáncer del CNIO.

Para manipular la actividad de mTOR a voluntad, el equipo del CNIO no se centró en mTOR en sí, sino en la proteína que debe enviar la señal que indica la cantidad de nutrientes disponibles en la célula. Los investigadores modificaron genéticamente esta proteína para conseguir que mintiera y enviara a mTOR la señal de que en la célula hay más nutrientes de los que realmente hay.

LA ESPERANZA DE VIDA SE ACORTA

Así, la vía de la señal química de mTOR se activa como si los animales estuvieran comiendo más, aunque en realidad su dieta no varíe.

Cuando los animales con esta proteína, que engaña a mTOR, alcanzan la madurez, el funcionamiento de las células empieza a fallar y se detectan síntomas característicos del envejecimiento: la piel se vuelve más fina y se producen daños en el páncreas, el hígado, los riñones y otros órganos. Las células del sistema inmunitario acuden a repararlos, pero se ven desbordadas por la cantidad de daños. Se acumulan y, en lugar de reparar, desencadenan una inflamación que aumenta aún más los problemas en esos órganos.

El resultado de este círculo vicioso es que la esperanza de vida de estos animales en los que mTOR trabaja más de lo normal se acorta un 20%, lo que a escala humana equivaldría a unos 16 años.

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El estudio trató de cortar este círculo bloqueando la respuesta inmunitaria que provoca la inflamación. El daño en los órganos mejoró entonces lo suficiente como para ganar lo que en humanos serían unos años de vida.

Por ello, los autores afirman que actuar sobre la inflamación crónica es “una potencial medida terapéutica que controla el deterioro de la salud”, en palabras de Ortega-Molina.

LOS RESULTADOS TAMBIÉN PUEDEN APLICARSE A LOS HUMANOS

Lo que ocurre al actuar sobre la información que recibe mTOR, simulando un exceso de nutrientes, recuerda a un cambio que se produce durante el envejecimiento natural. El grupo del CNIO comparó su modelo con colonias de ratones envejecidos de forma natural, tanto las suyas como las del NIA.

“Cuando hay un exceso de nutrientes tiene sentido que la célula apague la actividad de reciclaje de los lisosomas, porque este reciclaje funciona sobre todo cuando no hay nutrientes”, afirma Efeyan.

Esa disminución de la actividad lisosomal también se produce en el envejecimiento humano, como comprobó el grupo de la Universidad de Valencia al contrastar muestras de sangre de jóvenes y septuagenarios.

El trabajo ha sido financiado, entre otros, por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades; la Agencia Española de Investigación; el Fondo Europeo de Desarrollo Regional; la Fundación Científica de la Asociación Española Contra el Cáncer; la Fundación Bancaria “la Caixa”; la beca Olivia Roddom de Investigación Oncológica, y el Programa de Investigación Intramural del NIA.  Yurena Vivas, una de las autoras, es beneficiaria de un contrato Amigos del CNIO financiado por la Fundación Domingo Martínez.