Biología-Molecular

Descubren un “interruptor” molecular que detiene la inflamación crónica.

La inflamación crónica, que se produce cuando la vejez, el estrés o las toxinas ambientales mantienen el sistema inmune del cuerpo a toda marcha, puede contribuir a una variedad de enfermedades devastadoras, desde el Alzheimer y el Parkinson hasta la diabetes y el cáncer.

Ahora, los científicos de la Universidad de California, Berkeley, han identificado un «interruptor» molecular que controla la maquinaria inmune responsable de la inflamación crónica en el cuerpo. El hallazgo, que aparece en la revista Cell Metabolism, podría conducir a nuevas formas de detener o incluso revertir muchas de estas afecciones relacionadas con la edad.

«Mi laboratorio está muy interesado en comprender la reversibilidad del envejecimiento», dijo la autora principal Danica Chen, profesora asociada de biología metabólica, ciencias de la nutrición y toxicología en UC Berkeley. “En el pasado, demostramos que las células madre envejecidas pueden rejuvenecerse. 

Ahora preguntamos: ¿en qué medida se puede revertir el envejecimiento? Y lo estamos haciendo al observar las condiciones fisiológicas, como la inflamación y la resistencia a la insulina, que se han asociado con la degeneración y las enfermedades relacionadas con el envejecimiento».

En el estudio, Chen y su equipo muestran que una colección voluminosa de proteínas inmunes llamada inflamasoma NLRP3, responsable de detectar posibles amenazas para el cuerpo y lanzar una respuesta inflamatoria, se puede desactivar eliminando un pequeño trozo de materia molecular en un proceso llamado desacetilación.

La hiperactivación del inflamasoma NLRP3 se ha relacionado con una variedad de afecciones crónicas, que incluyen esclerosis múltiple, cáncer, diabetes y demencia. Los resultados de Chen sugieren que los medicamentos dirigidos a desacetilar, o apagar, este inflamasoma NLRP3 podrían ayudar a prevenir o tratar estas afecciones y posiblemente la degeneración relacionada con la edad en general.

«Esta acetilación puede servir como un interruptor», dijo Chen. “Entonces, cuando está acetilado, este inflamasoma está encendido. Cuando está desacetilado, el inflamasoma está apagado».

Al estudiar ratones y células inmunes llamadas macrófagos, el equipo descubrió que una proteína llamada SIRT2 es responsable de desacetilar el inflamasoma NLRP3. Los ratones que fueron criados con una mutación genética que les impidió producir SIRT2 mostraron más signos de inflamación a la edad madura de dos años que sus contrapartes normales. 

Estos ratones también exhibieron una mayor resistencia a la insulina, una condición asociada con diabetes tipo 2 y síndrome metabólico. El equipo también estudió ratones más viejos cuyos sistemas inmunes habían sido destruidos con radiación y luego reconstituidos con células madre sanguíneas que producían la versión desacetilada o acetilada del inflamasoma NLRP3. 

Aquellos que recibieron la versión desacetilada o «apagada» del inflamasoma habían mejorado la resistencia a la insulina después de seis semanas, lo que indica que apagar esta maquinaria inmune podría revertir el curso de la enfermedad metabólica.

«Creo que este hallazgo tiene implicaciones muy importantes en el tratamiento de las principales enfermedades crónicas humanas», dijo Chen. “También es una pregunta oportuna, porque en el último año, muchos ensayos prometedores de la enfermedad de Alzheimer terminaron en fracaso. 

Una posible explicación es que el tratamiento comienza demasiado tarde y ha llegado al punto de no retorno. Por lo tanto, creo que es más urgente que nunca comprender la reversibilidad de las afecciones relacionadas con el envejecimiento y utilizar ese conocimiento para ayudar al desarrollo de medicamentos para las enfermedades relacionadas con el envejecimiento».

Mayor información: MingHe, Hou-HsienChiang, HanzhiLuo, ZhifangZheng, et al. «An Acetylation Switch of the NLRP3 Inflammasome Regulates Aging-Associated Chronic Inflammation and Insulin Resistance». Cell Metabolism, Published: 6 February 2020.

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