Vincula la restricción calórica con la regulación del sistema inmunológico

Actualizado 06/05/2019 10:56:05 CET
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MADRID, 6 May. (EUROPA PRESS) -

Los científicos han sabido durante décadas que la restricción calórica lleva a una vida más larga y también se ha observado que la inflamación crónica aumenta con la edad, pero cualquier relación entre los dos había quedado sin explorar. Ahora, en un estudio, publicado este jueves en 'Cell Metabolism', los investigadores del Centro de Diabetes Joslin, en Estados Unidos, han descubierto un nuevo mecanismo de extensión de la vida que vincula la restricción calórica con la regulación del sistema inmunológico.

"La modulación de la actividad inmunológica es un aspecto importante de la restricción dietética", dice el autor principal del artículo, Keith Blackwell, director asociado de Investigación e investigador principal en Joslin, y profesor de genética en la Escuela de Medicina de Harvard, Estados Unidos. "Y es importante para la regulación de la longevidad y, en este contexto, aumentar la vida útil", afirma.

En este estudio, el doctor Blackwell y su equipo encontraron que la restricción calórica reduce los niveles de inmunidad innata al disminuir la actividad de una proteína reguladora llamada p38, lo que desencadena un efecto de reacción en cadena que termina en una respuesta inmune reducida.

La inmunidad innata es como el guardia de seguridad del cuerpo, vigilando las bacterias o los virus no deseados. Si el sistema inmunitario innato localiza algo, activa una respuesta inmune aguda. Necesitamos cierto grado de ambos tipos de inmunidad para mantenernos sanos, pero un sistema inmunitario innato hiperactivo, que ocurre con mayor frecuencia a medida que envejecemos, significa una inflamación constante de bajo grado, que puede llevar a innumerables problemas de salud.

"[Antes de este estudio,] las personas observaron lo que sucede con la inmunidad con el envejecimiento en los seres humanos, pero nadie había observado en ningún organismo si la inmunidad moduladora o sus actividades están involucradas en la extensión de la vida útil o pueden ser beneficiosas como parte de un programa antienvejecimiento", dice el doctor Blackwell.

La investigación se realizó en el gusano nematodo microscópico 'C. Elegans'. Los genes y mecanismos reguladores más fundamentales que se encuentran en estos gusanos son, por lo general, versiones más simples de los presentes en los seres humanos, lo que los convierte en un buen modelo para estudiar el envejecimiento, la genética y las enfermedades.

Blackwell y su equipo analizaron los niveles de proteínas y las acciones de las vías genéticas durante los periodos de restricción calórica. Pudieron concentrarse en una vía genética particular que estaba regulada por la proteína p38. Vieron que cuando la p38 estaba totalmente inactiva, la restricción calórica falló y no tuvo impacto en la inmunidad innata. Cuando estaba activa, pero a niveles más bajos de lo normal, desencadenó las vías genéticas que redujeron la respuesta inmune innata a un nivel óptimo.

"Eso fue lo más sorprendente que encontramos. El camino estaba regulado a la baja, aunque era crítico", dice el doctor Blackwell. El hecho de que esta respuesta de regulación inmunológica fuera activada por los nutrientes, en lugar de las bacterias, también fue sorprendente. Esto se suma a un creciente cuerpo de evidencia que relaciona el metabolismo con el sistema inmunológico.

"Este es realmente un campo emergente en los mamíferos ahora, también llamado inmunometabolismo, la idea de que existen vínculos antiguos entre el metabolismo y la inmunidad --apunta Blackwell--. Pudimos demostrar en este sistema inmune realmente muy primitivo que está regulado metabólicamente y que afecta a la vida útil y la salud independientemente de una función anti-patógena. Fue entonces cuando comencé a llamarla una vía inmunometabólica primitiva o una regulación inmunometabólica".

Después de hacer este descubrimiento, Blackwell tenía curiosidad por saber si el mecanismo de longevidad conocido de reducción de la señalización de IGF1 también actuaba en el sistema inmunológico. Durante más de 20 años, estudio tras estudio en muchos organismos diferentes han confirmado que los niveles más bajos de señalización de IGF1 contribuyen a una vida útil más larga. Se cree que esto se debe a la activación de factores protectores por una proteína llamada FOXO (llamada DAF-16 en 'C. Elegans').

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En este nuevo estudio, Blackwell y su equipo descubrieron que cuando la señalización de IGF se reducía en los gusanos, la reacción en cadena provocada por DAF-16 similar a FOXO no solo aumentaba los mecanismos de protección, sino que también conducía a una reducción del apetito en los gusanos, lo que les pone naturalmente en un estado de restricción calórica. "Esto vincula el mecanismo de crecimiento [de la señalización de IGF1] al consumo de alimentos y al comportamiento de búsqueda de alimentos en gran medida", subraya Blackwell.

Una reducción en la actividad del gen similar a FOXO parece decir a los gusanos que están en un estado similar al ayuno, y que los nutrientes pueden ser escasos. Esto lleva a los gusanos a conservar energía, lo que promueve una reducción en la ingesta de alimentos. Esta restricción calórica autoimpuesta conduce entonces a la reducción de la respuesta inmune innata. El doctor Blackwell planea estudiar más a fondo cómo actúa la proteína FOXO para suprimir el apetito y entender si eso podría llevar al desarrollo de un medicamento.

Los genes responsables de los fenómenos observados en este estudio se conservan en humanos, lo cual abre la posibilidad de aplicaciones médicas humanas, desde la optimización del sistema inmunológico hasta el desarrollo de fármacos para el control del apetito.

"El objetivo final es poder manipular una vida saludable en una persona --dice Blackwell--. No para que las personas vivan hasta los 120 o 130, sino para prolongar el periodo de vida saludable. Y la inflamación crónica es un factor importante en el envejecimiento humano. La esperanza es que algunos de los mecanismos específicos puedan traducirse en la optimización de la función inmunológica en humanos durante el envejecimiento para mejorar la salud en la vida humana".