La adaptación celular en pacientes en estado crítico podría ser la diferencia entre la vida y la muerte, según muestra un nuevo estudio
Resumen gráfico. Crédito: Biología redox (2021). DOI: 10.1016/j.redox.2021.101907
Crear las mejores condiciones para que las células produzcan energía y sobrevivan a enfermedades críticas es un desafío poco entendido en la medicina moderna. Ahora, un nuevo estudio dirigido por científicos de la Universidad de Plymouth, en colaboración con el University College London y las Universidades de Cambridge y Southampton, muestra signos tempranos de que las células de algunos pacientes en estado crítico se adaptan a sus condiciones al producir energía de manera más eficiente.
La investigación, publicada en la revista Redox Biology, tomó muestras de músculo y sangre durante siete días de 21 pacientes en estado crítico (es decir, aquellos con fallas en dos o más órganos) en cuidados intensivos y 12 personas sanas, para comparar el comportamiento de las células.
El estudio mostró que todos los pacientes en estado crítico producían energía de manera más eficiente que las personas sanas, en un patrón de cambios que se había identificado previamente en las células que se adaptaban a niveles bajos de oxígeno. También hubo diferencias en la forma en que las células produjeron energía en los pacientes que sobrevivieron, en comparación con los que murieron.
Entonces, ¿cómo se midió esto?
En las mitocondrias (las centrales eléctricas de nuestras células), las estructuras conocidas como «complejos» transportan electrones que, facilitados por la inhalación de oxígeno, se convierten efectivamente en el combustible que impulsa nuestras células.
El estudio mostró que la capacidad de uno de estos complejos era un 27 % menor en los sobrevivientes que en los no sobrevivientes después de 48 horas de enfermedad, pero tendía a aumentar en siete días, sin que se observara tal recuperación en los no sobrevivientes. -sobrevivientes.
Esto significa que, a pesar de que este complejo parecía funcionar a un ritmo menor, las células se estaban adaptando a las condiciones adversas de la enfermedad crítica y salían del otro lado.
La El trabajo fue financiado por la Sociedad de Cuidados Intensivos y forma parte de la experiencia de la Universidad de Plymouth en medicina de cuidados intensivos, que explora la privación de oxígeno y la capacidad del cuerpo para hacer frente a condiciones hostiles.
También se basa en principios de Investigación ganadora del premio Nobel de 2019, realizada por William Kaelin, Sir Peter Ratcliffe y Gregg Semenza, que descubrió cómo las células responden a los cambios en los niveles de oxígeno.
Autora principal, Dra. Helen McKenna, Instituto Nacional de Investigación en Salud Académica Clinical Fellow de la Universidad de Plymouth, explica por qué el nuevo trabajo es importante.
«Cuando un cuerpo atraviesa un trauma, existe la tentación de pensar que necesitamos dar más oxígeno o estimular las células para sobrevivir». ella dijo. «Sin embargo, esta investigación sugiere que algunas células pueden adaptarse a las condiciones en las que se encuentran. Por supuesto, la siguiente pregunta a responder es por qué las células de algunas personas se comportan de esta manera mientras que otras no. Podría ser la genética, la edad o «exposición previa al trauma aún no lo sabemos. Pero descubrir este comportamiento celular en primer lugar es un paso realmente importante. Si podemos desentrañar la base celular y molecular de la resiliencia humana, podemos permitir el desarrollo de estrategias de soporte vital más efectivas». .»
Los autores principales del estudio fueron el profesor Dan Martin de la Universidad de Plymouth, el Dr. Andrew Murray de la Universidad de Cambridge y el profesor Martin Feelisch de la Universidad de Southampton.
El estudio completo, titulado Trayectorias divergentes de bioenergética celular, metabolismo intermediario y estado redox sistémico en sobrevivientes y no sobrevivientes de enfermedades críticas, se publica en Redox Biology.
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El descubrimiento de cómo las células perciben los niveles de oxígeno gana el Premio Nobel Más información: Helen T. McKenna et al. Trayectorias divergentes de bioenergética celular, metabolismo intermediario y estado redox sistémico en sobrevivientes y no sobrevivientes de enfermedades críticas, Redox Biology (2021). DOI: 10.1016/j.redox.2021.101907 proporcionado por la Universidad de Plymouth https://medicalxpress.com/news/2021-04-cell-critically-ill-difference-life.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.