Investigadores descubren un vínculo inesperado entre el enrollamiento del ADN y el transformación en el intestino para mejorar el envejecimiento – ScienceDaily

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Nuestro material genético se almacena en nuestras células de una manera específica para hacer que la molécula de ADN de un metro de largo encaje en el pequeño núcleo celular de cada célula del cuerpo. Un equipo internacional de investigadores del Instituto Max Planck de Biología del Envejecimiento, el Grupo de Investigación de Excelencia en Envejecimiento CECAD en la Universidad de Colonia, el University College London y la Universidad de Michigan ahora ha podido demostrar que la rapamicina, un conocido Candidato antienvejecimiento, se dirige específicamente a las células intestinales para alterar la forma en que se almacena el ADN dentro de estas células y, por lo tanto, promueve la salud intestinal y la longevidad. Este efecto se observó en moscas y ratones. Los investigadores creen que este descubrimiento abrirá nuevas posibilidades para intervenciones terapéuticas dirigidas contra el envejecimiento.

Nuestro material genético se encuentra en forma de ADN en cada núcleo celular de las células de nuestro cuerpo. En los humanos, esta molécula de ADN tiene dos metros de largo, sin embargo, encaja en el núcleo celular, que tiene solo unos pocos micrómetros de tamaño. Esto es posible porque el ADN se almacena con precisión. Para hacer esto, se envuelve varias veces alrededor de ciertas proteínas conocidas como histonas. La fuerza con la que el ADN está envuelto alrededor de las histonas también determina qué genes puede leer nuestro genoma. En muchas especies, la cantidad de histonas cambia con la edad. Sin embargo, hasta ahora no está claro si los cambios en los niveles de histonas celulares se pueden utilizar para mejorar el proceso de envejecimiento en los organismos vivos.

Un conocido compuesto anti-envejecimiento con un nuevo enfoque

El fármaco rapamicina se ha convertido recientemente en una de las sustancias antienvejecimiento más prometedoras y muestra efectos positivos para la salud en la vejez. “La rapamicina reduce la vía de señalización TOR que regula un amplio espectro de actividades celulares básicas como estados energéticos, nutricionales y de estrés. En resumen, usamos rapamicina para ajustar el principal regulador del metabolismo celular”, explica Yu-Xuan Lu, postdoc. en el departamento de Linda Partridge y primer autor del estudio. “Mientras tanto, sabemos que los niveles de histonas tienen un impacto crítico en el proceso de envejecimiento. Sin embargo, no teníamos idea de si había un vínculo entre la vía de señalización de TOR y los niveles de histonas y, lo que es más importante, si los niveles de histonas. fármaco antienvejecimiento “.

Para estudiar el efecto de la rapamicina sobre las proteínas histonas, los investigadores analizaron varios órganos de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster. “Buscamos en diferentes tejidos y órganos de la mosca cambios obvios en los niveles de histonas antes y después del tratamiento con rapamicina, esto significa antes y después de la interrupción de la vía de señalización TOR”, explica Yu-Xuan Lu. “Sorprendentemente, tenemos un aumento. en las proteínas histonas se observó después del tratamiento con rapamicina. Este efecto se produjo exclusivamente en los intestinos de las moscas, pero no en otros tejidos “. En experimentos adicionales, Yu-Xuan Lu y sus colegas pudieron demostrar que el aumento de los niveles de ciertas proteínas histonas en un tipo específico de células intestinales llamadas enterocitos reduce el crecimiento tumoral, mejora la salud intestinal y extiende la vida útil de los animales. Se hicieron observaciones similares en enterocitos intestinales de ratón después del tratamiento con rapamicina.

“Nuestros resultados muestran por primera vez un vínculo entre la vía de señalización de TOR y los niveles de histonas que determina la longevidad”, dice Yu-Xuan Lu. “El aumento en los niveles de proteínas histonas cambia posteriormente la forma en que se almacena el ADN en el núcleo. El hecho que también hayamos podido hacer observaciones similares en ratones muestra que este es un mecanismo generalizado “. De cara a futuros experimentos, añade: “Dado el papel central de las histonas en el almacenamiento de ADN en la célula, este descubrimiento no solo amplía nuestro conocimiento del proceso de envejecimiento, sino que también ofrece nuevas posibilidades para intervenciones terapéuticas dirigidas contra el envejecimiento”.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Max-Planck-Gesellschaft. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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