Ratones genéticamente alterados aprovechan los beneficios de la restricción de calorías  

ARRIBA: El timo ISTOCK.COM, NERTHUZ

La restricción de la ingesta de calorías prolonga la vida útil y reduce la carga de enfermedades en los animales. En humanos, una reducción del 14 por ciento en la ingesta de calorías podría permitirnos aprovechar estos efectos beneficiosos, especialmente en el timo, un órgano crucial para el sistema inmunológico, según un estudio publicado el 10 de febrero en Science. El estudio también identifica una proteína clave, PLA2G7, que subyace a estos efectos de la restricción calórica y, según los autores, puede señalar el camino hacia una forma de obtener esos beneficios sin necesidad de pasar hambre.

Al combinar estudios en humanos con ratones, los autores han identificado una proteína objetivo prometedora. Interferir con esta proteína puede mejorar la salud metabólica e inmunológica, escribe Mara Mittelbrunn, investigadora en inmunometabolismo e inflamación en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa en Madrid, España, que no participó en la investigación, en un correo electrónico a The Científico. Este estudio abrirá una nueva vía para investigar si interferir con PLA2G7 podría ser una intervención novedosa para mejorar la calidad de vida de las personas mayores.

Durante mucho tiempo ha habido evidencia de que limitar la ingesta de calorías puede alargar la vida de los animales de laboratorio, y algunas personas promocionan medidas como el ayuno intermitente para tratar de lograr un fin similar. Sin embargo, Vishwa Deep Dixit, inmunobiólogo de la Escuela de Medicina de Yale y coautor del nuevo estudio, señala que tenemos muy poca idea de si la restricción calórica es relevante para la fisiología humana. Para remediar esto, hace varios años el estudio multicéntrico CALERIE, en el que Dixit fue uno de los investigadores, hizo que los participantes vivieran en condiciones normales durante dos años y siguieran cualquier dieta que eligieran, pero restringiendo su ingesta de calorías. Si bien se les dijo a los participantes que redujeran su consumo de calorías en un 25 por ciento, lograron una reducción promedio del 14 por ciento. En el nuevo estudio, el equipo de investigación analizó datos y especímenes del ensayo CALERIE, incluidas muestras de sangre y tejido adiposo, y demostró que incluso esta reducción afectó al sistema inmunitario.

Uno de los más llamativos y efectos muy positivos de eso fue en el timo, dice Dixit. Esa glándula produce células T, pero cuando los humanos sanos tienen 45 años, aproximadamente el 75 por ciento del timo está compuesto de grasa, dice Dixit, y ya no es muy bueno para producir células inmunitarias, razón por la cual el envejecimiento debilita el respuesta inmune. En un subconjunto de participantes de CALERIE que habían restringido su ingesta de calorías, el timo se rejuveneció, dice Dixit: las imágenes de resonancia magnética mostraron que su masa y volumen aumentaron, y la producción de células T CD8 aumentó en comparación con el comienzo del estudio. El estudio desafía la noción de que el órgano, una vez que se ha degenerado, no se puede revertir para volver a funcionar, dice Dixit.

Él y su equipo profundizaron más en cómo la restricción calórica afecta el cuerpo. Para hacerlo, analizaron biopsias de tejido adiposo de ocho participantes de CALERIE, ya que el tejido contiene muchas células inmunitarias, y analizaron el impacto de la restricción calórica en el transcriptoma. Los niveles de una variedad de transcritos de ARNm, incluidos los que codifican proteínas involucradas en el metabolismo y la inflamación, cambiaron durante el transcurso del ensayo.

Un gen que se expresó en niveles más bajos en respuesta a la restricción calórica fue PLA2G7específicamente en las células inmunes llamadas macrófagos, que son fundamentales para mantener la función del tejido adiposo, pero también pueden causar inflamación. En humanos, PLA2G7 codifica el factor activador de plaquetas acetilhidrolasa (PLA2G7), una enzima también llamada fosfolipasa A2 asociada a lipoproteínas, que se utiliza como biomarcador de riesgo cardiovascular.

Para averiguar la naturaleza de la conexión entre el gen y los efectos de la restricción calórica, los investigadores eliminaron PLA2G7 en ratones. Los animales no mostraron disfunción, pero envejecieron de una manera más saludable en comparación con sus compañeros de camada, como lo describe Dixit. Cuando se les administró una dieta rica en grasas, los ratones knock-out para PLA2G7 estuvieron parcialmente protegidos contra el aumento de peso y los efectos negativos de la adiposidad en comparación con los ratones de tipo salvaje con la misma dieta, y mostraron menos inflamación con la edad y timos más grandes . Los ratones knockout tienen varias características que recuerdan a lo que sucedía en los seres humanos, por lo que pensamos que PLA2G7 es de hecho uno de los mecanismos endógenos que se inhibe con la restricción calórica, concluye Dixit. p>

De manera emocionante, este nuevo trabajo de Dixit et al usando muestras de CALERIE y resonancias magnéticas, mostró que el timo . . . mantuvo su integridad funcional y aumentó en masa y volumen con [restricción de calorías] durante 2 años en comparación con el grupo de control, Leanne Redman, fisióloga del Centro de Investigación Biomédica de Pennington en Luisiana, quien fue coautora del estudio CALERIE pero no participó en el nuevo trabajo, escribe en un correo electrónico a The Scientist.El estudio, agrega, demuestra cómo la reducción de la ingesta de calorías reconfigura los procesos que controlan la función metabólica e inmunológica en el tejido adiposo.

Mittelbrunn dice que le gustaría ver más investigaciones sobre PLA2G7 como un regulador del tiempo que los ratones permanecen vivos y saludables. Los autores del estudio demuestran que los ratones sin PLA2G7 tienen menos inflamación y mejoran la salud metabólica, pero idealmente, para demostrar una mejoría en la salud, el autor también debería investigar si estos ratones están libres de otras enfermedades graves, como enfermedades cardiovasculares, neurodegeneración o sarcopenia. ella escribe. Será muy interesante una caracterización más extensa de la protección de interferir con PLA2G7.

La reducción de calorías probablemente también media sus efectos a través de otros jugadores moleculares, dice Dixit, y su equipo está investigando varios candidatos. Si la investigación adicional confirma que la reducción de los niveles de PLA2G7 conduce a efectos similares a la restricción calórica, pero sin reducir la ingesta de alimentos, el PLA2G7 podría en el futuro ser el objetivo de mejorar la salud y reducir la inflamación.