La hipótesis de los orígenes del desarrollo de la salud y la enfermedad DOHaD está respaldada por múltiples estudios epidemiológicos en humanos y estudios en animales. Establece que el entorno nutricional en la vida temprana hace que las personas sean susceptibles a enfermedades relacionadas con el estilo de vida, como la obesidad, la diabetes y el ataque cardíaco, como adultos. Muchas de esas enfermedades exhiben un metabolismo mitocondrial reducido en los tejidos del cuerpo. Ahora, investigadores de la Universidad de Kumamoto en Japón revelan que dos vías metabólicas involucradas en el metabolismo energético pueden desempeñar un papel en la hipótesis DOHaD.
Todas las células regulan la expresión génica relacionada con las vías metabólicas y se adaptan a los cambios ambientales, como las fluctuaciones en la nutrición, el suministro de oxígeno, el ejercicio y la temperatura. Las células del cuerpo humano usan dos tipos de metabolismo celular, respiración mitocondrial y glucólisis. Respiración mitocondrial.produce energía para la célula cuando se suministra oxígeno aeróbico y la glucólisis se utiliza cuando el oxígeno es escaso anaeróbico. La actividad de los genes metabólicos cambia significativamente a medida que el método de producción de energía cambia entre estos dos mecanismos. Algunos de los cambios más críticosse deben a la acetilación y metilación de histonas la adición / eliminación de grupos acetilo y metilo de aminoácidos de lisina. Las enzimas desacetilasa SIRT1 y demetilasa LSD1 son especialmente importantes en la regulación de los genes metabólicos porque eliminan los grupos acetilo y metilo, respectivamente,de proteínas diana.
Dos vías metabólicas, NAD + -SIRT1 y FAD-LSD1, regulan la función de conjuntos de genes específicos y transmiten señales de nutrientes. Recientemente, investigadores de la Universidad de Kumamoto revelaron que estas dos vías están controladas por vitaminas y hormonas nutricionales, inducen actividad metabólica y desarrollan tejidos específicospropiedades en las células de grasa y músculo esquelético. Descubrieron que la vía FAD-LSD1 reprime el metabolismo mitocondrial e induce la acumulación de grasa en condiciones de obesidad.
DOHaD teoriza que las personas afectadas por la desnutrición durante el desarrollo temprano pueden tener un bajo peso al nacer y un mayor riesgo de enfermedades relacionadas con el estilo de vida como adultos. Aunque los mecanismos detrás de esto no se han aclarado, los investigadores creen que al menos dos respuestas funcionan endiferentes tiempos. respuesta inmediata consume energía almacenada y prioriza el mantenimiento de la vida, y el respuesta adaptativa "programa" el cuerpo para almacenar energía en anticipación de futuros episodios de inanición. Esto se considera una estrategia de supervivencia natural para la desnutrición naciente. Una respuesta adaptativa puede adaptarse fácilmente a la desnutrición, pero hace que una persona sea más susceptible a enfermedades relacionadas con el estilo de vida, como la obesidad y la diabetes, bajo un exceso de nutrición.
El NAD + la vía -SIRT1 quema energía y la vía FAD-LSD1 almacena energía, y juntas pueden remodelar los tejidos metabólicos. En el desarrollo muscular, las vías SIRT y LSD1 promueven selectivamente la formación de fibras de contracción lenta y rápida respectivamente, lo que aumenta la susceptibilidad a los estilos de vida relacionadosenfermedades. Por lo tanto, los investigadores creen que estas enzimas están involucradas en los mecanismos DOHaD. Específicamente, que SIRT1 puede desempeñar un papel en la respuesta inmediata y que LSD1 puede estar involucrado en la respuesta adaptativa.
Hablando sobre actividades futuras, el líder de la investigación, Profesor Mitsuyoshi Nakao, dijo: "Esperamos que nuestro trabajo ayude a conducir a nuevas estrategias de control y prevención de enfermedades al mejorar la comprensión de las enfermedades relacionadas con el estilo de vida y la nutrición de los padres y bebés pequeños durante los períodos perinatales"."
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Materiales proporcionado por Universidad de Kumamoto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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