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Sistema inmune prolongado 're-boots' en ayunas
Los resultados de un nuevo estudio en ratones y un ensayo de fase 1 en humanos sugieren que los ciclos prolongados de ayuno, durante 2-4 días a la vez, no solo protegen contra los efectos tóxicos de la quimioterapia, sino que también activan la regeneración de células madre de las nuevas células inmunes y limpiando de las células viejas y dañadas.
El estudio, realizado por investigadores de la Universidad del Sur de California (USC) en Los Ángeles, y publicado en la revista Cell Stem Cell, es el primero en mostrar que una intervención natural puede desencadenar la regeneración de un órgano o sistema a través de células madre.
El equipo cree que los hallazgos podrían beneficiar a las personas con daño del sistema inmune, por ejemplo, si han recibido tratamiento de quimioterapia para el cáncer. También podría beneficiar a las personas mayores cuyos sistemas inmunes se debilitan a través del envejecimiento, haciéndolos más susceptibles a las enfermedades.
Los científicos dicen que el ayuno prolongado parece desplazar las células madre del sistema inmune de un estado latente a un estado activo de autorrenovación.
Los resultados de los experimentos con ratones y un ensayo clínico en humanos de fase 1 mostraron que los períodos prolongados de ayuno redujeron significativamente los niveles de glóbulos blancos. En los ratones, activó un interruptor que cambió las vías de señalización de las células madre hematopoyéticas, un grupo de células madre que generan sangre y sistemas inmunológicos.
"No pudimos predecir que el ayuno prolongado tendría un efecto tan notable en la promoción de la regeneración del sistema hematopoyético basada en células madre", dice Valter Longo, profesor de Gerontología y Ciencias Biológicas en la USC Davis School of Gerontology, y director de el USC Longevity Institute.
Él dice que cuando dejas de comer, el cuerpo usa la glucosa almacenada, la grasa y las cetonas, y también recicla las células inmunes desgastadas y dañadas.
"Lo que comenzamos a notar en nuestro trabajo humano y en el trabajo con animales es que el recuento de glóbulos blancos disminuye con el ayuno prolongado", explica. "Luego, cuando vuelves a alimentarte, las células sanguíneas vuelven. Así que comenzamos a pensar, bueno, ¿de dónde viene?"
En ratones, el ayuno prolongado reponía las células inmunes agotadas con otras nuevas
Los investigadores descubrieron que el ayuno durante 2-4 días reduce la PKA, una enzima que participa en la prolongación de la vida en organismos simples.
En ratones, períodos prolongados de ayuno (ciclos repetidos de 2-4 días sin comida) en el transcurso de 6 meses mataron a las células inmunitarias más viejas y dañadas y generaron otras nuevas.
Durante cada ciclo de ayuno, la caída en los niveles de glóbulos blancos desencadenó una regeneración basada en células madre de nuevas células inmunes. En particular, el ayuno prolongado redujo la PKA, una enzima que el equipo había descubierto previamente y que está involucrada en la prolongación de la vida en organismos simples.
Otros estudios también han relacionado la PKA con el control de la autorrenovación y la pluripotencia de las células madre, en la medida en que pueden convertirse en diferentes tipos de células.
El ayuno prolongado también provocó una disminución de IGF-1, una hormona del factor de crecimiento relacionada con el envejecimiento, el cáncer y la progresión tumoral.
La desconexión del gen para PKA es el paso clave que hace que las células madre cambien a regeneración, dice el profesor Longo. "Da la aprobación para que las células madre sigan adelante y comiencen a proliferar y reconstruir todo el sistema".
Y la buena noticia, agrega, es que el cuerpo también se libera "de las partes del sistema que podrían estar dañadas o viejas, las partes ineficientes, durante el ayuno. Ahora, si comienza con un sistema muy dañado por la quimioterapia o el envejecimiento y los ciclos de ayuno pueden generar, literalmente, un nuevo sistema inmune ".
Pacientes con cáncer de protección rápida de tres días contra los efectos tóxicos de la quimioterapia
En un ensayo clínico que involucró a un pequeño grupo de pacientes con cáncer, el equipo también descubrió que el ayuno durante 3 días antes de recibir quimioterapia los protegía de sus efectos tóxicos.
Si bien la quimioterapia salva vidas, también causa un daño significativo al sistema inmunológico, y el equipo espera que sus hallazgos muestren que el ayuno puede ayudar a minimizar parte de ese daño.
Mientras tanto, no hay ninguna sugerencia de que las personas deben tratar de obtener estos mismos efectos mediante el ayuno prolongado, que solo debe hacerse bajo supervisión médica.
Ahora se necesitan más estudios clínicos para evaluar la efectividad del abordaje en humanos y también para examinar los efectos secundarios.
El Prof. Longo dice que ahora están investigando si estos mismos efectos de regeneración funcionan con otros sistemas y órganos, así como con el sistema inmunitario. Su laboratorio ya está planeando más estudios en animales y ensayos clínicos.
Los fondos del Instituto Nacional del Envejecimiento de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), la Fundación V y el Instituto Nacional del Cáncer del NIH ayudaron a financiar el estudio.
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