La correcta función mitocondrial previene la pérdida de masa muscular durante el envejecimiento
Crédito: Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona)
La pérdida de masa y fuerza muscular durante el envejecimiento se denomina sarcopenia. La sarcopenia, que afecta a la población anciana, es un proceso degenerativo que provoca una disminución del bienestar y un aumento de la dependencia. Un número creciente de estudios indican que esta forma de atrofia muscular está relacionada con la inflamación crónica, pero ¿cuándo y por qué ocurre esta inflamación?
Investigadores del laboratorio de Enfermedades Metabólicas Complejas y Mitocondrias del IRB Barcelona, encabezados por el Dr. Antonio Zorzano, Catedrático de la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona, han descubierto que el proceso inflamatorio que provoca la atrofia muscular está asociado a la acumulación de mitocondrias dañadas en las células. También han descrito cómo el aumento de los niveles de BNIP3, una proteína relacionada con el aclaramiento de las mitocondrias dañadas, se relaciona con un mejor envejecimiento muscular.
“Si los niveles de BNIP3 son bajos en edades avanzadas, más mitocondrias dañadas se acumulan y esto desencadena procesos inflamatorios, que a su vez provocan atrofia muscular”, explica el Dr. David Sebastin, Research Associate del mismo laboratorio, investigador CIBER y profesor adjunto de la Universidad de Barcelona. “Todavía se desconoce el motivo por el que algunas personas tienen niveles más altos de BNIP3 y otras más bajos”, añade la Dra. Andrea Irazoki, primera autora del artículo.
El trabajo se ha llevado a cabo con células cultivadas y ratones modelos, así como muestras de personas jóvenes y mayores.
Crédito: Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona)
Deficiente aclaramiento de las mitocondrias
Como centrales eléctricas de las células, las mitocondrias son básico. Por lo tanto, las células deben asegurarse de que estos orgánulos estén en buenas condiciones. A medida que las mitocondrias envejecen y ya no funcionan correctamente, el cuerpo las elimina o «recicla» regularmente a través de un proceso conocido como mitofagia.
A medida que envejecemos, este proceso se vuelve menos eficiente y las mitocondrias defectuosas tienden a acumularse. Los autores consideran que esto se compensa con un aumento de los niveles de BNIP3, que estimulan la mitofagia. Además de unirse a la membrana mitocondrial para eliminar estos orgánulos, BNIP3 también afecta la función de los lisosomas, que son vitales para eliminar los componentes dañados de las células.
«En este trabajo, pretendemos aclarar los mecanismos que conducen al desarrollo de la sarcopenia, e identificar herramientas a través de las cuales promover un envejecimiento saludable a nivel muscular”, señala el Dr. Zorzano, quien también es líder de grupo del Programa CIBERDEM.
Futuros trabajos de laboratorio centrarse en la búsqueda de biomarcadores sanguíneos asociados con niveles altos de BNIP3, lo que facilitaría análisis menos invasivos, y también en comprender qué determina los niveles altos y bajos de BNIP3 (si tienen un origen genético o ambiental) y por qué el aclaramiento de las mitocondrias se ve afectado con la edad, y la edad a la que comienza este fenómeno.
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La ausencia de una sola proteína estimula el envejecimiento muscular en ratones Más información: Andrea Irazoki et al, La coordinación de la homeostasis mitocondrial y lisosomal mitiga la inflamación y la atrofia muscular durante el envejecimiento, Envejecimiento Célula (2022). DOI: 10.1111/acel.13583 Información de la revista: Aging Cell
Proporcionado por el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) Cita: La correcta función mitocondrial previene la pérdida de masa muscular durante envejecimiento (2022, 22 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-mitochondrial-function-muscle-loss-aging.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.