Nuestras células tienden a perder su forma a medida que envejecemos, lo que contribuye a muchos de los efectos que experimentamos con el envejecimiento. Esto plantea problemas particulares para el corazón, donde el envejecimiento puede interrumpir la red de proteínas dentro de las células musculares que mueven la sangre por el cuerpo.Un nuevo descubrimiento sobre cómo los músculos del corazón mantienen su forma en las moscas de la fruta arroja luz sobre la relación crucial entre la función cardíaca, el metabolismo y la longevidad.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego descubrieron que mantener altos niveles de la proteína vinculina, que une las células del músculo cardíaco entre sí, confiere beneficios para la salud de las moscas de la fruta. Su trabajo, publicado en APL Bioingeniería , de AIP Publishing, muestra que las moscas de la fruta criadas para producir un 50 por ciento más de vinculina disfrutaron de una mejor salud cardiovascular y vivieron un tercio de su vida promedio más tiempo.
"Puede imaginar que muchas personas se preguntan por qué es importante estudiar los corazones de las moscas de la fruta", dijo Adam Engler, autor del artículo. "Pero lo que estamos descubriendo es que mejora la función de estos 100 o más corazoneslas células pueden tener un gran impacto en el metabolismo de la mosca "
La vinculina funciona en los discos intercalados que unen las células del músculo cardíaco, llamadas cardiomiocitos. A medida que envejecemos, los cardiomiocitos producen menos vinculina. La vinculina organiza las proteínas contráctiles del corazón, por lo que a medida que disminuyen los niveles de vinculina, nuestros latidos cardíacos se vuelven desorganizados y menos eficientes.
Al criar moscas con genes complementarios, Engler y sus colegas crearon un interruptor genético que activaba copias adicionales del gen que codifica la vinculina. Para garantizar que solo los cardiomiocitos produjeran la proteína, el grupo utilizó la misma maquinaria de activación que el desarrollo del corazóngen llamado "Tinman". Engler explicó que ese gen recibió su nombre "porque no se podría tener un corazón sin él".
Mientras que las moscas de la fruta típicas viven aproximadamente seis semanas, las moscas que produjeron más vinculina sobrevivieron hasta nueve semanas. Además, las moscas con un refuerzo de vinculina fueron más activas y capaces de escalar las paredes de sus recintos, una prueba de la capacidad atlética de la mosca de la fruta.
"Su calidad de vida es mucho mejor, aunque eso a veces puede ser difícil de medir", dijo Engler. "No se puede simplemente ponerlos en una cinta de correr y decir 'Vete'".
Engler y su grupo se sorprendieron de cuánto mejorar la función cardíaca también ayudó a las moscas a mantener un metabolismo más saludable. Para medir esta mejora, los investigadores alimentaron a las moscas con una forma especial de glucosa y detectaron cómo las moscas modificaron y usaron el azúcar.
Las moscas con más vinculina descompusieron más glucosa que sus contrapartes. El equipo concluyó que los niveles más altos de vinculina en los corazones de las moscas permitieron a otros órganos obtener eficientemente los nutrientes que necesitaban en el proceso de descomposición.
El grupo espera ver algún día que su trabajo conduzca a soluciones farmacéuticas para humanos que estimulen la expresión de la vinculina.
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Materiales proporcionados por Instituto Americano de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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