MADRID 7 Ago. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han descubierto que una vía de señalización inmunitaria específica impulsa la inflamación y la neurodegeneración relacionadas con el envejecimiento. El trabajo, publicado en la revista 'Nature', puede ayudar a comprender los mecanismos que subyacen a las deficiencias y enfermedades asociadas al envejecimiento.
A medida que envejecemos, el cuerpo experimenta diversos cambios que pueden afectar a nuestra salud general y hacernos más susceptibles a las enfermedades. Un factor común en el proceso de envejecimiento es la inflamación de bajo grado, que contribuye al declive y el deterioro relacionados con la edad. Sin embargo, hasta ahora no se conocían con exactitud las vías responsables de esta inflamación ni su impacto en el envejecimiento natural.
El nuevo estudio, dirigido por Andrea Ablasser, demuestra ahora que una vía de señalización molecular denominada cGAS/STING desempeña un papel fundamental en el impulso de la inflamación crónica y el deterioro funcional durante el envejecimiento. Mediante el bloqueo de la proteína STING, los investigadores lograron suprimir las respuestas inflamatorias en células y tejidos senescentes, lo que se tradujo en una mejora de la función tisular.
cGAS/STING es una vía de señalización molecular que detecta la presencia de ADN en las células. En ella intervienen dos proteínas, la GMP-AMP sintasa cíclica (cGAS) y el estimulador de genes interferón (STING). Cuando se activa, cGAS/STING desencadena una respuesta inmunitaria para defenderse de las infecciones víricas y bacterianas.
Trabajos anteriores de Ablasser y sus colegas han relacionado el cGAS/STING con varios procesos biológicos, entre ellos la senescencia celular, un rasgo distintivo del envejecimiento. Partiendo de esta base, los investigadores estudiaron si podría subyacer a respuestas inmunitarias inadaptadas durante el envejecimiento.
La investigación descubrió que la activación de la proteína STING desencadena patrones específicos de actividad génica en la microglía, las células inmunitarias de primera línea de defensa del cerebro. Estos patrones de activación genética coincidían con los que aparecen en la microglía en distintas enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer y el envejecimiento.
"Buscando un mecanismo que activara la vía cGAS-STING en el envejecimiento, pensamos en especies aberrantes de ADN mitocondrial --explica Ablasser--. Las mitocondrias, los orgánulos responsables de la producción de energía, son bien conocidas por su funcionamiento alterado en el envejecimiento y la enfermedad. De hecho, en la microglía de ratones viejos, pero no de ratones jóvenes, el ADN de las mitocondrias se acumuló en el citoplasma celular, lo que sugiere un posible mecanismo por el que la vía cGAS-STING contribuye a la inflamación en el cerebro envejecido".
Los investigadores estudiaron los efectos del bloqueo de la proteína STING en ratones envejecidos. Como era de esperar por su papel central en el impulso de la inflamación, la inhibición de STING alivió los marcadores de inflamación tanto en la periferia como en el cerebro.
Además, los animales que recibieron inhibidores de STING mostraron mejoras significativas en la memoria espacial y asociativa. El bloqueo de STING también afectó a la función física, con una mejora de la fuerza y la resistencia musculares.
El estudio avanza en el conocimiento de la inflamación relacionada con el envejecimiento y ofrece posibles estrategias para frenar el deterioro cognitivo en enfermedades neurodegenerativas asociadas a la edad. La elucidación precisa de la interacción neuroinmune que rige la neurotoxicidad dependiente de la microglía también es prometedora para el estudio futuro de las enfermedades neurodegenerativas.