MADRID, 19 Sep. (EUROPA PRESS) -
Los investigadores han identificado una proteína en las moscas de la fruta que, Un gen vincula la resistencia al ejercicio, la tolerancia al frío y el mantenimiento celular en moscas, con un equivalente en los seres humanos, según publican en la revista 'PNAS'.
Un equipo de la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan y la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Wayne (Estados Unidos) descubrió la proteína en las moscas, a la que bautizaron Iditarod por el trineo tirado por perros de larga distancia que atraviesa Alaska, mientras estudiaban el metabolismo y el efecto del estrés en el organismo.
Les interesaba especialmente un proceso fisiológico llamado autofagia, por el que las partes dañadas de las células se eliminan del organismo. Al examinar el genoma de la mosca, descubrieron un candidato para regular este proceso crítico.
Demostraron la relación entre autofagia e Iditarod (Idit), modificando la composición genética de algunas moscas para sobreactivar la autofagia en sus ojos. Las moscas con demasiada autofagia presentaban una muerte celular masiva que provocaba una degeneración visible del ojo. La inactivación del gen Idit restauró la estructura normal del ojo, lo que indica que el gen Idit interviene en el proceso de autofagia.
El siguiente paso del equipo fue buscar un gen similar, u homólogo, en los seres humanos. "Cuando buscamos este gen en el genoma humano, dimos con un gen llamado FNDC5, precursor de la proteína irisina", explica el doctor Jun Hee Lee, del Departamento de Fisiología Molecular e Integrativa de la UM.
Investigaciones anteriores han demostrado que la irisina es una hormona importante que interviene en la producción de beneficios musculoesqueléticos y de otro tipo derivados del ejercicio en mamíferos, además de desempeñar un papel en la adaptación a temperaturas frías.
El laboratorio de Lee ya estaba interesado en el ejercicio como forma leve de estrés corporal. "Nos dimos cuenta de que este gen podría ser también importante para el ejercicio y, de ser así, deberíamos ser capaces de detectar un efecto fisiológico similar en las moscas", afirma Lee.
En colaboración con el equipo del doctor Robert Wessells, de la Universidad Estatal de Wayne, que desarrolló una novedosa forma de entrenar a las moscas de la fruta, los investigadores utilizaron una especie de trepador de moscas que aprovecha el instinto del insecto para ascender fuera de un tubo de ensayo.
Descubrieron que las moscas criadas para carecer del gen Idit tenían una resistencia al ejercicio disminuida y carecían de la mejora que suele observarse tras el entrenamiento. Además, se sabe que en los mamíferos la irisina estimula los procesos termogénicos, que son fundamentales para la resistencia al frío. Curiosamente, las moscas sin Idit tampoco toleraban el frío.
Lo que esto nos dice, afirma Lee, es que esta familia de genes, presente tanto en invertebrados como en mamíferos, parece haberse conservado a lo largo de la evolución y desempeña una función importante.
"Creemos que el ejercicio ayuda a limpiar el entorno celular mediante la autofagia --explica Lee--. Cuando se hace mucho ejercicio, el músculo sufre daños y algunas mitocondrias funcionan mal. El proceso de autofagia se activa para limpiar cualquier orgánulo dañado o subproducto tóxico, y el gen Idit parece importante en este proceso".
Lee espera relacionar a continuación este trabajo con sus trabajos anteriores sobre el ejercicio y el estrés fisiológico.
