lunes, 7 de agosto de 2017

Células cerebrales que controlan el envejecimiento



Los científicos han señalado las células en el hipotálamo que controlan el envejecimiento.
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Científicos del Colegio de Medicina Albert Einstein han descubierto que las células madre en el hipotálamo del cerebro gobiernan el rápido envejecimiento que se produce en el cuerpo. El hallazgo, hecho en ratones, podría conducir a nuevas estrategias para prevenir las enfermedades relacionadas con la edad y alargar la vida útil. El artículo fue publicado hoy en Nature .
Se sabía que el hipotálamo regulaba procesos importantes incluyendo crecimiento, desarrollo, reproducción y metabolismo. En un artículo de 2013 Nature , los investigadores de Einstein hicieron el hallazgo sorprendente de que el hipotálamo también regula el envejecimiento en todo el cuerpo. Ahora, los científicos han señalado las células en el hipotálamo que controlan el envejecimiento: una pequeña población de células madre neurales adultas, que se sabe que son responsables de la formación de nuevas neuronas cerebrales.
"Nuestra investigación muestra que el número de células madre neurales hipotalámicas disminuye naturalmente durante la vida del animal, y esta disminución acelera el envejecimiento", dice el autor principal Dongsheng Cai, MD, Ph.D., (profesor de farmacología molecular en Einstein. Pero también descubrimos que los efectos de esta pérdida no son irreversibles: al rellenar estas células madre o las moléculas que producen, es posible reducir e incluso revertir diversos aspectos del envejecimiento en todo el cuerpo ".
Al estudiar si las células madre en el hipotálamo eran la clave del envejecimiento, los investigadores primero examinaron el destino de esas células cuando los ratones sanos crecieron. El número de células madre hipotalámicas comenzó a disminuir cuando los animales alcanzaron alrededor de 10 meses, lo que es varios meses antes de que aparezcan los signos habituales de envejecimiento. "Por edad avanzada - alrededor de dos años de edad en ratones - la mayoría de esas células habían desaparecido", dice el Dr. Cai.
Los investigadores siguieron queriendo saber si esta pérdida progresiva de células madre causaba realmente envejecimiento y no sólo se asociaba con ella. Así que observaron lo que sucedió cuando alteraron selectivamente las células madre hipotalámicas en ratones de mediana edad. "Esta interrupción aceleró en gran medida el envejecimiento en comparación con los ratones de control, y los animales con células madre trastornadas murieron antes de lo normal", dice el Dr. Cai.
¿Podría la adición de células madre al hipotálamo contrarrestar el envejecimiento? Para responder a esa pregunta, los investigadores inyectaron células madre hipotalámicas en los cerebros de ratones de mediana edad cuyas células madre habían sido destruidas, así como en los cerebros de ratones normales viejos. En ambos grupos de animales, el tratamiento retardó o invirtió varias medidas de envejecimiento.
El Dr. Cai y sus colegas encontraron que las células madre hipotalámicas parecen ejercer sus efectos antienvejecimiento al liberar moléculas llamadas microRNAs (miRNAs). No están involucrados en la síntesis de proteínas, sino que desempeñan un papel clave en la regulación de la expresión génica. Los miRNAs se empaquetan en pequeñas partículas llamadas exosomas, que las células madre hipotalámicas liberan en el líquido cefalorraquídeo de los ratones.
Los investigadores extrajeron exosomas que contenían miARN de células madre hipotalámicas y los inyectaron en el líquido cefalorraquídeo de dos grupos de ratones: ratones de mediana edad cuyas células madre hipotalámicas habían sido destruidas y ratones normales de mediana edad. Este tratamiento disminuyó significativamente el envejecimiento en ambos grupos de animales, medido mediante análisis de tejidos y pruebas de comportamiento que implicaron evaluar cambios en la resistencia muscular de los animales, la coordinación, el comportamiento social y la capacidad cognitiva.
Los investigadores ahora están tratando de identificar las poblaciones particulares de microRNAs y tal vez otros factores secretados por estas células madre que son responsables de estos efectos anti-envejecimiento - un primer paso hacia la posible ralentización del proceso de envejecimiento y el tratamiento de enfermedades relacionadas con la edad.
El artículo se titula, "Las células madre hipotalámicas controlan la velocidad del envejecimiento en parte a través de miRNAs exosomales". Los otros autores son Yalin Zhang. Ph.D., Min Soo Kim, Ph.D., Baosen Jia, Ph.D., Jingqi Yan, Ph.D., Juan Pablo Zuniga-Hertz, Ph.D., y Cheng Han, Ph.D., Todo en Einstein.
El estudio fue apoyado por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud (DK078750, AG031774, HL113180 y DK099136).

Fuente de la historia:
Materiales aportados por el Colegio de Medicina Albert EinsteinNota: El contenido puede ser editado para el estilo y la longitud.

Referencia del Diario :
  1. Yalin Zhang, Min Kim Soo, Baosen Jia, Jingqi Yan, Juan Pablo Zuniga-Hertz, Cheng Han, Dongsheng Cai. Las células madre hipotalámicas controlan la velocidad del envejecimiento en parte a través de miRNAs exosómicos . Nature, 2017; DOI: 10.1038 / naturaleza23282

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