Investigadores del Instituto de Investigación Médica Sanford-Burnham en la Jolla, California (Estados Unidos), han analizado cómo la interacción entre dos procesos celulares, la autofagia y el metabolismo de los lípidos, influye en alargar la vida en un modelo experimental.El envejecimiento es generalmente aceptado como un…
Investigadores del Instituto de Investigación Médica Sanford-Burnham en la Jolla, California (Estados Unidos), han analizado cómo la interacción entre dos procesos celulares, la autofagia y el metabolismo de los lípidos, influye en alargar la vida en un modelo experimental.
El envejecimiento es generalmente aceptado como un hecho universal de la vida, pero ¿cómo envejecen los seres humanos y otros organismos a nivel molecular? En Sanford-Burnham, un equipo dirigido por la doctora Malene Hansen, ha utilizado un tipo de gusano llamado Caenorhabditis elegans para discernir las bases moleculares del proceso de envejecimiento.
En el estudio, publicado en la revista Current Biology, los científicos observaron que dos procesos celulares, el metabolismo de los lípidos y la autofagia, trabajan juntos para influir en la vida útil de los gusanos.
La autofagia, un mecanismo celular mayor para digerir y reciclar contenidos orgánicos, se ha convertido en objeto de intenso escrutinio científico durante los últimos años, particularmente desde que el proceso (o su mal funcionamiento) ha sido implicado en muchas enfermedades humanas, incluyendo el cáncer y el Alzheimer.
El gusano que se utilizó en este estudio vive más tiempo que los gusanos normales, sin que se conociera el por qué, afirma la doctora Hansen, profesora asistente en Sanford-Burnham y autora principal del estudio, la cual agrega que los resultados obtenidos sugieren que un incremento en la autofagia posee un efecto antienvejecimiento, posiblemente mediante la promoción de la actividad de una enzima que digiere la grasa. En otras palabras, parece que el reciclaje de la grasa es beneficioso para los gusanos.
El gusano 'C. elegans' es un modelo de laboratorio común, ya que se puede cultivar en grandes cantidades, es conveniente para el análisis genético, y tiene una vida corta que lo hace ideal para los estudios de longevidad.
En los últimos 50 años, este organismo ha dado a los científicos información valiosa, no sólo sobre el envejecimiento, sino también sobre muchos otros sistemas y procesos biológicos que tienen lugar en especies superiores, como el desarrollo neuronal y la interferencia de ARN. Los gusanos utilizados en este estudio en particular son no-germinales. Desde hace algún tiempo se ha sabido que los gusanos sin línea germinal viven más que los gusanos normales, y este estudio ayuda a explicar por qué.
Estos gusanos siguen produciendo toda la grasa con la que normalmente producen los huevos, aunque en realidad no lo hacen. Este estudio muestra que, tal vez debido a que toda esa grasa extra tiene que ir a alguna parte o ser reciclada, se pone en marcha en ellos un notable proceso de autofagia.
LIPL-4, una enzima que ayuda a descomponer las grasas, también juega un papel hiperactivo en estos gusanos, ayudando a prolongar su vida útil. Sin embargo, se desconoce cómo la enzima modula la longevidad.
En este punto los investigadores encontraron que estos dos eventos son interdependientes, la autofagia requiere una actividad alta de LIPL-4 y, recíprocamente, LIPL-4 requiere la iniciación de la autofagia. En última instancia, relacionaron estos dos eventos a un regulador que se encuentra reducido en los gusanos sin línea germinal, un sensor de nutrientes llamado TOR, que influye en el metabolismo y el envejecimiento de muchas especies.
La autofagia hiperactiva y la actividad de la enzima LIPL 4 aumentaron la vida de estos gusanos en un 25 por ciento más que sus contrapartes normales.
Según el doctor Luis Lapierre, cuando los gusanos tienen más grasa de la que necesitan, esta tiene que ser almacenada. En estos gusanos de larga duración, sin embargo, comienza un ciclo, aparentemente inútil, de descomposición y resintetización de grasa. Se ha observado que esta ruptura de grasa es realmente beneficiosa.
Además de responder a algunas preguntas sobre el envejecimiento, esta investigación puede suponer un avance en la comprensión molecular del proceso de envejecimiento relacionado con trastornos como la diabetes, el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas. En próximos experimentos, el equipo espera delinear la relación entre la autofagia y LIPL-4, y sus efectos exactos sobre el metabolismo lipídico. También están interesados en determinar si la función de la longevidad de estas vías se conserva en otros animales.