Un mecanismo molecular que retrasa el envejecimiento y las enfermedades asociadas.

Es conocido que una dieta restrictiva provoca un retraso en el proceso de envejecimiento y en el desarrollo de enfermedades relacionadas con la edad, como la de Alzheimer. ¿Cómo actúa a nivel molecular la dieta restrictiva para producir estos efectos? En un artículo publicado en PLoS Biology, un equipo de la Escuela de Medicina del Hospital Monte Sinaí de Nueva York (EE.UU.) dirigido por Charles Mobbs da una parte de la respuesta. Los investigadores han determinado que, dentro de unos márgenes, lo importante es que se restrinja el número de calorías, más que cómo se restrinjan, para obtener sus efectos sobre el metabolismo de la glucosa y su contribución al estrés oxidativo. Por otra parte una dieta alta en calorías podría acelerar las enfermedades relacionadas con la edad promoviendo el estrés oxidativo.

Mobbs et ál. han descubierto que la dieta restrictiva induce un factor de transcripción llamado proteína de unión a CREB (CBP, por sus siglas en inglés), que controla la actividad de los genes que regulan la función celular. El equipo también descubrió una restricción en la dieta óptima, estimada en el equivalente a una reducción del 30 por ciento en mamíferos, que incrementa la vida más de un 50 por ciento a la vez que ralentiza el desarrollo de patologías relacionadas con la edad similares a la enfermedad de Alzheimer.

La primera parte del estudio se centró en el nemátodo (gusano redondo) Caenorhabditis elegans alterado genéticamente para que desarrolle unos síntomas parecidos a la enfermedad de Alzheimer. Mobbs y sus colegas redujeron la ingesta del gusano diluyendo las bacterias que C. elegans consume como alimento. En este tipo de gusanos, la beta amiloide humana, que forma las placas en el cerebro características de la enfermedad de Alzheimer, se expresa en el músculo, lo que hace que los gusanos se vuelvan paralíticos conforme envejecen. Este modelo permitió a los investigadores medir fácilmente cómo la duración de la vida y la enfermedad mejoraban simultáneamente por la dieta restrictiva.

El equipo encontró que cuando la restricción en la dieta se mantenía a lo largo de toda la etapa adulta del gusano, la vida se alargaba un 65 por ciento y la parálisis relacionada con el Alzheimer disminuía un 50 por ciento. La restricción calórica actuaba activando la CBP y cuando los investigadores bloqueaban esta activación, bloqueaban todos los beneficios de la dieta restrictiva.

En la segunda parte del estudio, Mobbs y colaboradores comprobaron qué ocurría si en vez de disminuir la ingesta calórica, el modelo, en este caso ratones, ha llevado una dieta alta en calorías que le ha provocado una diabetes, una enfermedad que afecta al metabolismo de la glucosa. El resultado encontrado es que la diabetes reduce la activación de la CBP, lo que lleva a los investigadores a concluir que una dieta alta en calorías que lleve a la diabetes tendría el efecto opuesto a la restricción calórica y aceleraría el envejecimiento.

Mobbs lanza la idea de que la restricción calórica induce la CBP bloqueando el metabolismo de la glucosa (esto es una hipótesis), responsable del estrés oxidativo, un proceso celular que lleva al daño de los tejidos y favorece el crecimiento de células cancerígenas.

Es interesante señalar que la restricción calórica dispara la CBP en tanto en cuanto la restricción se mantenga, lo que sugiere que sus efectos protectores se borran si se vuelve a una dieta normal. La CBP responde a los cambios en los niveles de glucosa en horas, lo que indica que las comunicaciones genéticas responden rápidamente a las fluctuaciones de la dieta.

[En la imagen, C. elegans por Ian Chin-Sang y Tony Papanicolaou; Queen's University (Canadá)]

Referencias:

Zhang, M., Poplawski, M., Yen, K., Cheng, H., Bloss, E., Zhu, X., Patel, H., & Mobbs, C. (2009). Role of CBP and SATB-1 in Aging, Dietary Restriction, and Insulin-Like Signaling PLoS Biology, 7 (11) DOI: 10.1371/journal.pbio.1000245