Publicado 26/07/2022 16:29

La restricción calórica reduce los defectos mitocondriales asociados a la deficiencia en Coenzima Q

La restricción calórica reduce los defectos mitocondriales asociados a la deficiencia en Coenzima Q
La restricción calórica reduce los defectos mitocondriales asociados a la deficiencia en Coenzima Q - ISCIII

MADRID, 26 Jul. (EUROPA PRESS) -

La restricción calórica, un procedimiento que aumenta la longevidad en múltiples organismos, puede reducir la disfunción mitocondrial asociada con la reducción en coenzima Q en un modelo de ratón, según investigadores de la U729 CIBERER en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo de la Universidad Pablo de Olavide.

El estudio, publicado en la revista 'Frontiers in Physiology', ha sido liderado por Plácido Navas, exjefe de grupo de la U729 CIBERER y experto en fisiología y metabolismo mitocondrial, y forma parte de la tesis doctoral de Juan Diego Hernández-Camacho, primer autor de este trabajo, que ha sido realizado en colaboración con la U703 y la U737 CIBERER que lideran respectivamente Rafael Artuch y Antònia Ribes, e investigadores del CSIC y los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos.

En el estudio, se determinó cómo la restricción calórica afectaba a la fisiología del músculo en un modelo de ratón mutante para la proteína Adck2 que presenta una disfunción mitocondrial y sufre síndrome metabólico. Este modelo presentaba una mutación detectada en pacientes que mostraban una patología similar, por lo que permitía entender los diferentes problemas que pueden presentar los pacientes que sufran mutaciones en la misma proteína.

Desde hace bastante tiempo se conoce que la restricción calórica incrementa la esperanza y la calidad de vida en ratones, retrasa la aparición de enfermedades crónicas asociadas al envejecimiento y es capaz de modular múltiples factores metabólicos. Pero hasta ahora no se había usado en el estudio de una enfermedad mitocondrial. Para este estudio, los ratones adultos se mantuvieron en restricción calórica durante siete meses para así inducir adaptaciones metabólicas a largo plazo.

De hecho, los ratones así tratados presentaron una mejora en el metabolismo de la glucosa y mayor sensibilidad a la insulina. Además, presentaron cambios en la composición de las fibras del músculo esquelético que mostraron un perfil más oxidativo, un incremento de la respiración mitocondrial y una mejora de la función de las células madre del músculo.

En este sentido, el trabajo indica que los beneficios observados en el modelo mutante podrían estar asociados a un aumento de los niveles de coenzima Q mitocondrial, una activación de la biogénesis mitocondrial y un incremento de ciertos marcadores de adaptación a la restricción calórica y al ayuno.

"Los efectos positivos observados en el modelo mutante en términos metabólicos abren las puertas a estudiar la restricción calórica como modulador metabólico en otros modelos de enfermedades mitocondriales. Sin lugar a dudas, podríamos pensar que la restricción calórica permite profundizar en los mecanismos biológicos como investigación básica y además a largo plazo podría llegar a tener aplicaciones clínicas para pacientes que sufran enfermedades asociadas con el metabolismo mitocondrial, aunque para ello sería necesario un mayor número de estudios y ensayos", han enfatizado los expertos.

El grupo de investigación principal del estudio se ha especializado en la caracterización y estudio de enfermedades mitocondriales y, en especial, en aquellas que afectan a la síntesis de coenzima Q, una molécula esencial para el metabolismo y la protección antioxidante.

Los diferentes modelos celulares y animales desarrollados para estudiar estas enfermedades son esenciales para entender los cambios fisiológicos asociados con la patología y poder así entender mejor la sintomatología de la enfermedad y abordar terapias más adecuadas para cada caso. "Cada mutación afecta a las proteínas de forma diferente y es el conocimiento de estas particularidades el que permite abordar tratamientos más eficientes para cada caso", han zanjado.

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