La investigación del laboratorio de Mark Alkema, PhD, profesor de neurobiología, arroja luz sobre cómo la respuesta de "vuelo o vuelo" perjudica la salud del organismo a largo plazo. El estudio, realizado en el gusano nematodo, C. elegans , un modelo de investigación común, se publicó en Naturaleza .
Cuando los humanos perciben una situación peligrosa o estresante, el cuerpo libera hormonas del estrés como la adrenalina. La adrenalina hace que el corazón lata más rápido, aumenta el flujo sanguíneo al cerebro y los músculos, y estimula al cuerpo a producir azúcar para usar como combustible.de adrenalina desencadena la respuesta de "lucha o huida" que le da a la persona la capacidad de escapar de un depredador o responder a una amenaza.
El Dr. Alkema, trabajando con el laboratorio del profesor Diego Rayes en la Universidad Nacional del Sur en Argentina, estudió el impacto de la activación repetida de la respuesta de "lucha o huida" en la salud del nematodo C. elegans . Este pequeño gusano es un organismo modelo popular que ha ayudado a resolver muchas preguntas fundamentales en biología, que van desde el desarrollo hasta la función cerebral y la enfermedad.
Los animales están expuestos a diferentes formas de estrés. Estos pueden ser abruptos, como la aparición de un depredador, o más progresivos, como la escasez crónica de alimentos, altas temperaturas u oxidación.
"Al igual que en los humanos, la activación repetida de la respuesta de vuelo en C. elegans vida útil acortada drásticamente ", dijo Jeremy Florman, candidato a doctorado en el laboratorio de Alkema." La respuesta de vuelo es crucial para que el gusano escape de los depredadores. Pero encontramos que hay un costo; la activación repetida de la respuesta de vuelo reduce el gusanocapacidad para hacer frente a otros desafíos que encuentra en su entorno "
En el estudio, los investigadores encontraron que la respuesta de vuelo en C. elegans desencadena la activación de un solo par de neuronas que liberan tiramina, el análogo invertebrado de la adrenalina. Por el contrario, la exposición a desafíos ambientales como el calor y el estrés oxidativo reduce la liberación de tiramina. Esta hormona del estrés proporciona un interruptor que regula la respuesta del animala estresores agudos o a largo plazo.
Alkema y Rayes continuaron demostrando que la tiramina estimula la vía de la insulina mediante la activación de un receptor adrenérgico en el intestino. La activación de la vía de la insulina puede satisfacer las demandas de energía del animal de la respuesta de vuelo. Por otro lado,La baja regulación de la ruta de la insulina es necesaria para ayudar a proteger las células del estrés ambiental y extender la vida útil.
"Esto muestra cómo una regulación dinámica de una neurohormona de estrés regula el equilibrio entre las respuestas de estrés agudas y a largo plazo", dijo Alkema. "El gusano nunca deja de sorprenderme; sigue revelando mecanismos moleculares y neuronales fundamentales que puedensubyace incluso a la biología y los trastornos humanos extremadamente complejos. Dada la notable conservación de los mecanismos de respuesta al estrés desde los gusanos hasta los humanos, será muy interesante ver si en los humanos la respuesta de lucha o huida y las neurohormonas de estrés afectan negativamente la salud y el envejecimiento a través de la activaciónde la vía de la insulina "
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Materiales proporcionados por Escuela de Medicina de la Universidad de Massachusetts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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