La proteína inmunitaria puede vincular la inflamación crónica y la fragilidad en los adultos mayores
Los investigadores de Johns Hopkins Medicine han identificado una proteína del sistema inmunitario llamada interleucina-6 como un posible vínculo entre la inflamación crónica y la fragilidad en los adultos mayores. Crédito: Imagen de dominio público
La inflamación crónica en personas de 65 años o más puede estar marcada por infecciones frecuentes, dolor, lesiones y heridas de cicatrización lenta. Para empeorar las cosas, el impacto negativo de la inflamación crónica en los adultos mayores a menudo se ve agravado por la fragilidad, el estado de envejecimiento caracterizado por debilidad, pérdida de peso, falta de equilibrio y otros síntomas que hacen que los adultos mayores se encuentren entre los más vulnerables a los accidentes, problemas de movilidad y malos resultados. después de las enfermedades y la muerte.
En los últimos años, los investigadores médicos han propuesto que la peligrosa conexión entre la inflamación crónica y la fragilidad puede deberse a una proteína llamada interleucina-6 (IL-6). IL-6 es una citocina, una molécula producida por las células del sistema inmunológico para ayudar a regular la respuesta del cuerpo a una lesión o infección. Es uno de los principales estimuladores de la inflamación y la fiebre, dos de los mecanismos que utiliza el sistema inmunitario para restaurar la salud.
Lo que no se sabe es cómo la IL-6 contribuye a la pérdida de capacidad física comúnmente asociada con el aumento de la fragilidad durante el envejecimiento. Para comprender mejor este papel, un equipo de investigación de Johns Hopkins Medicine diseñó genéticamente un nuevo modelo de ratón que desarrolla inflamación crónica pero carece de IL-6. El modelo se puede utilizar para determinar si la ausencia de IL-6 durante la inflamación crónica incontrolable es suficiente para proteger contra el deterioro físico y funcional observado con la edad.
Los hallazgos del equipo se publicaron en la edición de febrero de 2021 de the Journals of Gerontology, Serie A.
Para caracterizar su nuevo modelo de ratón, los investigadores utilizaron un ensayo de perfilado metabolómico de última generación que les permitió definir las huellas químicas únicas involucradas en el desarrollo de inflamación crónica sin IL-6.
También utilizaron un sistema avanzado de tomografía computarizada por emisión de positrones dinámicos (PET-CT) para determinar cómo la ausencia de IL-6 (con presencia de inflamación) afecta la producción de energía por parte de las mitocondrias (la «fábrica de energía» de la célula) en el corazón de los ratones. La disminución en la producción de energía durante el envejecimiento se considera un factor importante que contribuye a muchas enfermedades relacionadas con la edad, incluidas la insuficiencia cardíaca y la enfermedad de Alzheimer.
Lo que los investigadores encontraron en ratones frágiles que carecían de IL-6 fueron aumentos en los compuestos de grasa circulantes, como las solecitinas, que son importantes en el mantenimiento de la función saludable de las mitocondrias y disminuye con la edad en los seres humanos. Los ratones frágiles que carecían de IL-6 también tenían una mayor producción de energía del corazón en comparación con los ratones frágiles que producían IL-6. Juntos, estos hallazgos muestran que se produjeron mejoras en la función mitocondrial en ratones frágiles cuando la IL-6 no estaba presente.
Para determinar si las mejoras en la función mitocondrial se tradujeron en mejoras en el rendimiento físico, los investigadores utilizaron herramientas de evaluación funcional comúnmente reservado para los humanos, como correr en una cinta rodante y la fuerza de agarre. Se eligió correr en cinta rodante debido a su similitud con las pruebas de esfuerzo cardíaco humano y porque evalúa varios sistemas a la vez: cardiovascular, músculo esquelético y pulmonar.
«Los ratones frágiles sin IL-6 tuvieron mejoras a corto plazo en la carrera y menos se cae de la caminadora, pero esta mejora desapareció después de tres días», dice el autor principal del estudio, Peter Abadir, MD, profesor asociado de medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. «Sorprendentemente, y tal vez en contra de la intuición, observamos una mortalidad dramáticamente mayor en estos ratones en presencia de inflamación crónica, hasta un aumento de cuatro veces en comparación con los ratones no modificados y con los ratones que desarrollaron inflamación crónica pero aún podían producir IL-6».
Los investigadores dicen que estos resultados sugieren múltiples impactos para la IL-6. Si bien la eliminación o ausencia de IL-6 puede mejorar algunas funciones físicas y moleculares, su ausencia en el contexto de estrés o inflamación crónica también puede precipitar un deterioro rápido de la salud y, finalmente, la muerte.
Indicios similares los efectos se pueden deducir de estudios clínicos de pacientes humanos con trastornos autoinmunes que estaban tomando tratamientos con anticuerpos contra el TNF alfa, una citocina similar a la IL-6. Cuando estos pacientes desarrollan fiebre o signos de infección, los médicos a menudo suspenden su medicación para permitir que el cuerpo genere una respuesta inmunitaria.
Los investigadores dicen que sus hallazgos en ratones frágiles sugieren que existe un delicado equilibrio entre el envejecimiento y la inflamación crónica. , y que la IL-6 puede ser necesaria para mantener la capacidad de ejercicio a largo plazo y prevenir la muerte prematura. Por lo tanto, advierten a los médicos que tengan en cuenta este equilibrio al recetar medicamentos para revertir los aumentos en los niveles de IL-6 relacionados con la edad.
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Un paseo suave en la caminadora ayuda a prevenir el cáncer de hígado Más información: Lina Ma et al. La eliminación dirigida de interleucina-6 en un modelo de ratón de inflamación crónica demuestra roles opuestos en el envejecimiento: beneficio y daño, The Journals of Gerontology: Serie A (2020). DOI: 10.1093/gerona/glaa156 Proporcionado por la Universidad Johns Hopkins Cita: La proteína inmune puede vincular la inflamación crónica y la fragilidad en adultos mayores (4 de marzo de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com /news/2021-03-immune-protein-link-chronic-inflammation.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.