Los componentes básicos del ADN regulan la inflamación

Micrografía electrónica de mitocondrias en una célula nerviosa. Crédito: Hans-Georg Sprenger Micrografía electrónica de mitocondrias en una célula nerviosa. Crédito: Hans-Georg Sprenger

Las mitocondrias son los proveedores de energía de las células de nuestro cuerpo. Estos diminutos componentes celulares tienen su propio material genético, que desencadena una respuesta inflamatoria cuando se libera en el interior de la célula. Las razones de la liberación aún no se conocen, pero algunas enfermedades cardíacas y neurodegenerativas, así como el proceso de envejecimiento, están vinculados al genoma mitocondrial. Investigadores del Instituto Max Planck para la Biología del Envejecimiento y el Clúster de Excelencia en Envejecimiento de CECAD han investigado las razones de la liberación de material genético mitocondrial y han encontrado un vínculo directo con el metabolismo celular: cuando los componentes básicos del ADN de la célula son escasos, las mitocondrias liberan su material genético y desencadenan la inflamación. Los investigadores esperan encontrar nuevos enfoques terapéuticos que influyan en esta vía metabólica.

Nuestro cuerpo necesita energía para cada proceso metabólico, cada movimiento y para respirar. Esta energía se produce en pequeños componentes de las células de nuestro cuerpo, las llamadas mitocondrias. A diferencia de otros componentes celulares, las mitocondrias tienen su propio material genético, el ADN mitocondrial. Sin embargo, en determinadas situaciones, las mitocondrias liberan su ADN al interior de la célula, provocando una reacción del propio sistema inmunitario de la célula y asociándose a diversas enfermedades así como al proceso de envejecimiento. Todavía no se conocen los motivos de la liberación del ADN mitocondrial.

La escasez de componentes básicos del ADN desencadena una reacción inflamatoria

Para responder a la pregunta de cuándo liberan las mitocondrias su ADN, los investigadores del Max El Instituto Planck para la Biología del Envejecimiento se ha centrado en la proteína mitocondrial YME1L, que debe su nombre a los mutantes de levadura que liberan su escape mitocondrial 1 de levadura de ADN mitocondrial. respuesta inmunitaria en las células», dijo Thomas MacVicar, uno de los dos primeros autores del estudio. Un examen más detenido reveló un vínculo directo con los componentes básicos del ADN. «Si las células carecen de YME1L, hay una deficiencia de bloques de construcción de ADN dentro de la célula», describe Thomas MacVicar. «Esta deficiencia desencadena la liberación de ADN mitocondrial, que a su vez provoca una respuesta inflamatoria en la célula: la célula estimula reacciones inflamatorias similares a las que provoca durante una infección bacteriana o viral. Si añadimos bloques de construcción de ADN a las células desde el exterior, que también detiene la inflamación».

Nuevos enfoques terapéuticos basados en el metabolismo de los componentes básicos del ADN

El vínculo descubierto entre la respuesta inflamatoria celular y el metabolismo de los componentes básicos del ADN podría tener mucho -Alcanzar consecuencias, explica Thomas MacVicar: «Algunos inhibidores virales detienen la producción de ciertos bloques de construcción de ADN, lo que desencadena una respuesta inflamatoria. La liberación de ADN mitocondrial podría ser un factor crucial en esto, contribuyendo al efecto de estos inhibidores». Varias enfermedades inflamatorias asociadas con el envejecimiento, incluidas las enfermedades cardíacas y neurodegenerativas, así como la obesidad y el cáncer, están vinculadas al ADN mitocondrial. Los autores esperan que la modulación del metabolismo de los componentes básicos del ADN ofrezca nuevas oportunidades terapéuticas en este tipo de enfermedades.

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Una nueva investigación sobre la función mitocondrial puede desempeñar un papel importante en enfermedades graves Más información: Hans-Georg Sprenger et al, Cellular pyrimidine desequilibrio desencadena la inmunidad innata dependiente del ADN mitocondrial, Nature Metabolism ( 2021). DOI: 10.1038/s42255-021-00385-9 Información de la revista: Nature Metabolism

Proporcionado por Max Planck Society Cita: Los componentes básicos del ADN regulan la inflamación (2021, abril 30) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-dna-blocks-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.