El envejecimiento es una parte inevitable de la vida, sin embargo, algunas especies envejecen de manera muy diferente a otras, incluso a otras muy similares. Las ratas topo desnudas, por ejemplo, un roedor del este de África de un tamaño comparable a lunares o ratones, muestran un proceso muy retrasadode envejecimiento y vivir hasta 30 años. Científicos de Rusia, Alemania y Suiza confirmaron ahora un mecanismo en ratones, murciélagos y células de rata topo desnudas - una "despolarización leve" de la membrana mitocondrial interna - que está relacionada con el envejecimiento: levela despolarización regula la creación de especies de oxígeno reactivo mitocondrial mROS en las células y, por lo tanto, es un mecanismo del programa antienvejecimiento. En ratones, este mecanismo se desmorona a la edad de 1 año, mientras que en ratas topo desnudas esto no ocurre hastaedades de hasta 20 años. Este mecanismo recientemente confirmado se describe en detalle en un artículo publicado en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Las especies de oxígeno reactivo mitocondrial mROS como el peróxido de hidrógeno son subproductos de la respiración celular y, en dosis más altas, están asociadas con diversas enfermedades y procesos de envejecimiento. Existen diferentes mecanismos en las membranas mitocondriales internas y externas que regulan la producción de mROSLa función clave de la respiración celular es la producción de energía en forma de ATP trifosfato de adenosina mediante el acoplamiento de complejos de la cadena respiratoria mitocondrial con la ATP sintasa. Ahora se ha confirmado que las diferentes enzimas espaciales intermembrana mitocondriales hexoquinasas I + II y creatina quinasa disminuyen ligeramenteEl potencial de membrana de la membrana mitocondrial interna "despolarización leve". Esto significa que las diferencias en la carga eléctrica entre el espacio interno y externo de las mitocondrias se reducen y la producción de energía a través de la síntesis de ATP se reduce en cierta medida.al mismo tiempo, esto lleva al cese de la producción de mROS ". La prueba de este efecto implica quela despolarización leve es un mecanismo del programa antienvejecimiento, que ralentiza efectivamente los procesos de envejecimiento en la célula ", dice el autor principal Vladimir Skulachev Universidad Estatal de Moscú Lomonosov.
El equipo de investigación pudo demostrar que ambos mecanismos bioquímicos no funcionan con la misma intensidad y eficiencia en diferentes especies y tejidos y en diferentes edades: los investigadores examinaron los mecanismos de hexoquinasas I + II y creatina quinasa en varios tejidos pulmón,riñón, cerebro, músculos esqueléticos, corazón y otros en ratones Mus musculus, ratas topo desnudas Heterocephalus glaber y murciélagos de cola corta de Seba Carollia perspicillata. Encontraron diferencias interesantes: la despolarización leve comienza a disminuir significativamente después de 1año de edad en ratones con niveles insignificantes después de 24 meses en músculos esqueléticos, diafragma, corazón, cerebro y bazo. En el tejido pulmonar y renal, la despolarización leve disminuye en menor medida con el envejecimiento ". El desmoronamiento del programa antienvejecimiento enlas células comienzan después de solo un tercio del promedio de vida en ratones, mientras que las ratas topo desnudas y los murciélagos de cola corta de Seba mantienen una despolarización leve y, por lo tanto, la supresión de la producción de mROShasta edades altas ", explican los coautores Thomas Hildebrandt y Susanne Holtze, del Instituto Leibniz de Investigación de Zoológicos y Vida Silvestre Leibniz-IZW."Esto contribuye a la extraordinaria longevidad de estas especies".
Estos mecanismos bioquímicos explican cómo funcionan y se regulan los programas de envejecimiento y antienvejecimiento dentro de las células. Sin embargo, aún no se ha determinado dónde y cómo se activan y controlan estos procesos ". El reloj biológico maestro aún no se ha identificado", dice el autor principal Mikhail Vyssokikh Universidad Estatal de Moscú Lomonosov." Sospechamos que se encuentra en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo, que es responsable de los ritmos circadianos y estacionales ". Esta pregunta y algunos otros componentes aún desconocidos de lalos programas de envejecimiento y antienvejecimiento serán objetivos de gran interés para futuras investigaciones gerontológicas.
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Materiales proporcionado por Forschungsverbund Berlin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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