El descubrimiento en la década de 1990 de que una mutación en un solo gen de un gusano experimental podría duplicar su vida útil desencadenó una estampida de investigación sobre la biología molecular del envejecimiento y despertó la esperanza de que se pudieran desarrollar terapias farmacológicas u otras intervenciones para extender la salud humanavida útil, pero como suele ser el caso en la ciencia, la regulación genética del envejecimiento es más complicada de lo que parecía.
La naturaleza de esta complejidad se ilustra en un nuevo artículo de los científicos del Laboratorio Biológico MDI Jarod Rollins, Ph.D., y Aric Rogers, Ph.D., co-autores correspondientes, que describe los mecanismos por los cuales la longevidad se regula después-transcripcionalmente, o después de que se haya transcrito un modelo genético del ADN de un organismo. La identificación de estos mecanismos servirá como un mapa de ruta para la detección de medicamentos nuevos y más específicos para prolongar la vida sana.
La investigación se realizó en C. elegans , un pequeño gusano nematodo que es un modelo popular en la investigación sobre el envejecimiento debido a su similitud genética con los humanos y debido a su corta vida útil, lo que permite a los científicos estudiar fácilmente las intervenciones que prolongan la vida útil.
"El Laboratorio Biológico MDI está profundamente comprometido con la investigación traslacional, o la investigación que puede traducirse en terapias para mejorar la salud humana en nuestras áreas de enfoque de regeneración y envejecimiento", dijo el presidente del MD, Hermann Haller. "Porque identifica un nuevo potencialobjetivos de medicamentos en forma de mecanismos postranscripcionales que gobiernan la longevidad, esta investigación será de gran importancia en la detección de nuevas terapias para extender la vida humana sana ".
El artículo, "La restricción dietética induce la regulación postranscripcional de los genes de longevidad", que se publicó recientemente en la revista Alianza de Ciencias de la Vida , es el producto de cinco años de investigación en los laboratorios Rollins y Rogers en el Laboratorio Biológico MDI.
Los científicos utilizaron técnicas de bioinformática, o análisis de datos, para comparar genes en gusanos alimentados con dietas normales con aquellos cuyas dietas estaban restringidas. La restricción dietética, o DR, que se refiere a la restricción calórica sin desnutrición, es la intervención más sólida conocida para extender la esperanza de vida, y se ha demostrado que aumenta la esperanza de vida y retrasa la aparición de enfermedades degenerativas relacionadas con la edad en una amplia gama de especies, desde levaduras unicelulares hasta primates.
La evidencia científica sobre los efectos que prolonga la vida útil de la DR ha provocado una búsqueda para desarrollar "miméticos de DR" o medicamentos que imitan los efectos de la DR sin la necesidad de reducir drásticamente las calorías. Además de ser difíciles de cumplir, talesuna dieta está asociada con efectos secundarios negativos que incluyen una mayor sensibilidad al frío y pérdida de energía y libido. La identificación de estos nuevos mecanismos abre la posibilidad de desarrollar nuevos miméticos DR más precisos.
"La ciencia ya sabe mucho acerca de cómo se regula la longevidad a nivel genético, pero la imagen no está completa si solo miramos la transcripción", dijo Rollins. "Con esta investigación, estamos profundizando en capas adicionales de regulación, lo que nos lleva un paso más cerca de extender la vida humana sana sin la necesidad de restringir drásticamente las calorías o tomar medicamentos que, debido a que están menos selectivamente dirigidos, tienen más probabilidades de causar reacciones adversas ".
El objetivo de DR mimetics es acceder a los programas adaptativos en la célula que se activan cuando un organismo está expuesto a una amenaza existencial como la escasez de nutrientes. En tal caso, la maquinaria celular cambia de un énfasis en el crecimiento yreproducción, que es costosa en términos de recursos celulares, con énfasis en la supervivencia. Con el fin de garantizar que un organismo sobreviva para reproducirse cuando las condiciones mejoran, la naturaleza busca garantizar que sus células funcionen con la máxima eficiencia.
Además de confirmar las teorías existentes sobre la respuesta adaptativa a la RD, el documento destaca la importancia de la regulación postranscripcional, o regulación que ocurre después de que un gen ha sido "leído" o "transcrito" del ADN en el núcleo deLa identificación de los mecanismos que rigen los niveles postranscripcionales de la expresión génica traza una vía para la detección o prueba de medicamentos que pueden tener efectos pro-longevidad.
"Descubrimos que cientos de genes están siendo regulados casi exclusivamente en el nivel post-transcripcional", dijo Rollins. "Estos son genes que no se sabía que tenían un papel en la longevidad. Este nivel de regulación puede perderse silos científicos están analizando solo el nivel transcripcional. La identificación de estos mecanismos nos da una mejor idea de cómo funciona DR y abre una nueva área de investigación potencial para la comunidad de biología que envejece ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio biológico de Mount Desert Island . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :