En las células humanas, los telómeros acortados, las tapas protectoras en los extremos de los cromosomas, son un signo de envejecimiento y contribuyen a ello. Los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory han descubierto que el suplemento dietético de ácido alfa lipoico ALA puede estimulartelomerasa, la enzima que alarga los telómeros, con efectos positivos en un modelo de ratón de aterosclerosis.
El descubrimiento destaca una posible vía para el tratamiento de enfermedades crónicas.
Los resultados fueron publicados en Informes de celda .
"El ácido alfa lipoico tiene un papel esencial en las mitocondrias, los elementos generadores de energía de la célula", dice el autor principal Wayne Alexander, MD, PhD, profesor de medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory. "Está ampliamente disponible yha sido llamado 'antioxidante natural'. Sin embargo, los efectos de ALA en estudios clínicos en humanos han sido una mezcla ".
ALA parece ejercer sus efectos contra la aterosclerosis al estimular las células del músculo liso que rodean los vasos sanguíneos para producir PGC1 co-activador gamma del receptor activado por el proliferador de peroxisomas 1 alfa. PGC1-alfa ya era bien conocido por los científicos por controlar variosaspectos de cómo los músculos esqueléticos responden al ejercicio. Si bien los investigadores de Emory no evaluaron directamente los efectos del ejercicio en sus experimentos, sus hallazgos proporcionan pistas moleculares sobre cómo el ejercicio podría retrasar los efectos del envejecimiento o las enfermedades crónicas en algunos tipos de células.
"Los efectos de enfermedades crónicas como la aterosclerosis y la diabetes en los vasos sanguíneos se remontan al acortamiento de los telómeros", dice Alexander. "Esto significa que los tratamientos que pueden restaurar los telómeros sanos tienen un gran potencial".
"Lo nuevo aquí es que mostramos que PGC1-alpha está regulando la telomerasa, y eso tiene efectos beneficiosos reales sobre el estrés celular en un modelo de ratón de aterosclerosis", dice Shiqin Xiong, PhD, instructor en la división de cardiología y primer autordel papel.
Xiong y Alexander utilizaron un modelo de aterosclerosis en el que los ratones carecían del gen de procesamiento de colesterol ApoE y se alimentaban con una dieta alta en grasas. En este modelo, los ratones que también carecían de PGC1-alfa tienen placas más avanzadas en sus vasos sanguíneos, pero solo en los más viejosanimales, muestran los autores.
De acuerdo con el peor estado de sus vasos sanguíneos, las células aórticas de los ratones con PGC1-alfa alterados tenían telómeros más cortos y actividad de telomerasa reducida. Habiendo acortado los telómeros, las células del músculo liso mostraron más estrés oxidativo y daño al resto de su ADN.
Los autores muestran que la introducción de PGC1-alfa en las células del músculo liso vascular que carecen de ese gen con un adenovirus de terapia génica podría restaurar la actividad de la telomerasa y alargar los telómeros de las células.
La telomerasa está desactivada en la mayoría de los tipos de células sanas y solo se activa cuando las células proliferan. Debido a que la telomerasa es activa en las células cancerosas y permite su crecimiento continuo, a los investigadores les preocupa que estimular la telomerasa en todas las células pueda estimular el crecimiento del cáncer o tener otros efectos adversosefectos
Como una forma de aumentar la PGC1-alfa en las células de manera más conveniente, Xiong y Alexander recurrieron al ácido alfa lipoico o ALA. ALA es un ácido graso que contiene azufre utilizado para tratar la neuropatía diabética en Alemania, y se ha demostrado previamente que combate la aterosclerosisen modelos animales.
Los autores descubrieron que el tratamiento de las células aisladas del músculo liso con ALA durante un día podría estimular tanto la PGC1-alfa como la telomerasa. Los efectos del ALA sobre las células vasculares del músculo liso también se podían ver cuando se inyectaba en ratones. Xiong y Alexander dicen que ahora estáninvestigando los efectos del ALA en otros tejidos en ratones. No han observado un aumento del cáncer en ratones tratados con ALA, pero dicen que se necesita una investigación más exhaustiva para evaluar completamente el riesgo de cáncer.
"Si bien ALA está presente en muchos alimentos y sus efectos en modelos animales parecen prometedores, puede ser problemático para el uso clínico debido a su baja solubilidad, estabilidad y biodisponibilidad", dice Xiong. "Estamos diseñando nuevas formas de formular y entregarCompuestos relacionados con ALA para resolver estos problemas "
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Materiales proporcionado por Ciencias de la salud de Emory . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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