La restricción dietética ofrece posibilidades para el tratamiento de síndromes de envejecimiento acelerado

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Un estudio en ratón revela que la restricción dietética ofrece posibilidades para el tratamiento de síndromes de envejecimiento acelerado. Imagen: jinterwas (CC BY 2.0 https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

Un estudio en ratón revela que la restricción dietética ofrece posibilidades para el tratamiento de síndromes de envejecimiento acelerado. Imagen: jinterwas (CC BY 2.0 https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

Un estudio en ratones modelo con envejecimiento prematuro plantea la restricción calórica como posible tratamiento para aquellas condiciones humanas en las que se produce un envejecimiento acelerado y proporciona nuevas claves sobre las causas de las enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

En los últimos años, diferentes estudios han proporcionado evidencias de que la restricción de la dieta está relacionada con un aumento en la esperanza de vida en diferentes especies. Aunque las bases moleculares de esta relación no están perfectamente caracterizadas, los datos apoyan la existencia de una influencia por parte de la estabilidad del material hereditario y los mecanismos de reparación del ADN responsables de mantenerla.

Animales modelo con síndromes progeroides (de envejecimiento acelerado) causados por alteraciones en los mecanismos de reparación del ADN, desarrollan una restricción espontánea de la dieta, a pesar tener suprimido su crecimiento. Esto hizo preguntarse a los investigadores si someter a animales con esta condición a una restricción de comida podría ser beneficioso a pesar de que aparentemente su crecimiento está comprometido y muestran debilidad.

Para responder a esta cuestión, el equipo utilizó una línea de ratones deficientes para el gen Ercc1, implicado en la reparación del ADN. Los ratones mutantes para Ercc1 muestran rasgos de envejecimiento acelerado que limitan su esperanza de vida, respecto a los ratones normales. Al reducir de forma progresiva la ingesta calórica de estos ratones (alcanzando hasta un 30% menos) los investigadores observaron que la esperanza de vida de los animales aumentaba y se retrasaban varios de los síntomas de envejecimiento acelerado. Además, estos ratones preservaban durante más tiempo la función motora y mantenían un 50% más de las neuronas, respecto a aquellos en los que no se limitaba la alimentación.

Los mecanismos de reparación del ADN están relacionados con el envejecimiento. Imagen: Tom Ellenberger, Washington University School of Medicine.

Los mecanismos de reparación del ADN están relacionados con el envejecimiento. Imagen: Tom Ellenberger, Washington University School of Medicine.

Con el objetivo de comprobar los resultados en un contexto diferente, los investigadores aplicaron la restricción dietética en otro modelo de síndrome progeroide. La restricción dietética en ratones mutantes para el gen Xpg, también implicado en la reparación del ADN y responsable de una condición similar al síndrome de Cockayne en humanos ocasionó los mismos resultados: una mejora de los síntomas y un aumento en la esperanza de vida.

A partir de los resultados de diversos experimentos celulares y genéticos, los investigadores encontraron que la restricción dietética preserva la función nerviosa y la estabilidad del genoma. Los datos sugieren que la restricción dietética aumenta la resistencia al estrés celular ocasionado por la alteración de los mecanismos de reparación del ADN, mejora las defensas antioxidantes y altera diferentes rutas moleculares relacionadas con el metabolismo. Estos cambios redirigen al organismo (y las células nerviosas) a un estado defensivo en el que la energía es utilizada para el mantenimiento y defensa frente a los daños producidos en el ADN en lugar de hacia el crecimiento.

Según Jan Hoeijmakers, profesor en el Erasmus Medical Center y director del trabajo, la restricción dietética podría funcionar también en los niños afectados por enfermedades de envejecimiento acelerado. “Estudios previos habían mostrado que el sistema de reparación en ratón funciona de la misma forma que en humanos. Hay únicamente un 5% de diferencias en los genes de reparación del ADN entre ratones y humanos, y estos son incluso similares a los genes de reparación en la levadura del pan,” señala el investigador. “Si los genes apenas han cambiado en 1.000 millones de años, y se transmiten de forma muy precisa son extremadamente vitales para la supervivencia. Además, la restricción dietética retrasa el envejecimiento en muchos otros organismos, incluso en levadura. Por esto, puedes apostar tu casa a que lo que encontremos en ratones también funcionará en humanos.”

Hoeijmakers indica que a largo plazo el estudio podría ser de utilidad para prevenir el Alzhéimer o el Párkinson. “Hemos desarrollado un ratón que muestra que el envejecimiento es la principal causa de muchas de estas enfermedades comunes, y que el sistema de reparación del ADN es crucial para ello. Razón de más para investigar más sobre ello,” concluye.

En paralelo a su utilidad en el desarrollo de tratamientos para las enfermedades con envejecimiento acelerado, los modelos utilizados en el trabajo podrían resultar de gran utilidad para el desarrollo de aproximaciones anti-envejecimiento, alternativas a la restricción calórica y estudio de los efectos a largo plazo de la nutrición.

Referencia: Vermeij WP, et al. Restricted diet delays accelerated ageing and genomic stress in DNA-repair-deficient mice. Nature. 2016 Aug 24. doi: 10.1038/nature19329.

Fuente: Strict diet combats ‘aging diseases’. http://www.erasmusmc.nl/perskamer/archief/2016/5851865/?lang=en

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