Disminuir el proceso de envejecimiento al impulsar la "eliminación de basura celular"

Los científicos dicen que un gen, llamado bizcocho, puede retrasar el inicio del envejecimiento y hacer que las moscas de la fruta vivan más tiempo. Creen que sus hallazgos podrían tener implicaciones importantes para el proceso de envejecimiento y el desarrollo de la enfermedad en los seres humanos.
El estudio fue publicado en la revista revisada por pares Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).
Bizcocho, un gen que ha estado implicado previamente en la enfermedad de Parkinson, tiene al menos dos funciones importantes:

• Marca las proteínas dañadas para que puedan eliminarse antes de que se vuelvan tóxicas
• Ayuda a eliminar las mitocondrias dañadas de las células (los científicos creen)

El autor principal, David Walker, profesor asociado de biología integrativa y fisiología en la UCLA, dijo:

"El envejecimiento es un factor de riesgo importante para el desarrollo y la progresión de muchas enfermedades neurodegenerativas. Creemos que nuestros hallazgos arrojan luz sobre los mecanismos moleculares que conectan estos procesos".

El equipo demostró que con moscas de la fruta bizcocho fue capaz de modular el proceso de envejecimiento. La vida normal de una mosca de la fruta es menos de dos meses. Compararon un grupo de moscas que recibieron bizcocho con otro grupo que no. Los que están en el bizcocho el grupo vivió un 25% más.
Walker dijo:

"En el grupo de control, las moscas están todas muertas antes del Día 50. En el grupo con bizcocho sobreexpresado, casi la mitad de la población todavía está viva después de 50 días. Hemos manipulado solo uno de sus aproximadamente 15,000 genes, y sin embargo las consecuencias para el organismo son profundas ".

El autor principal, Anil Rana, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Walker, dijo: "Simplemente al aumentar los niveles de parkin, viven mucho más tiempo sin dejar de ser saludables, activos y fértiles. Eso es lo que queremos lograr en la investigación del envejecimiento, no solo para aumentar su vida útil, pero para aumentar su salud también ".
Los científicos creen que el tratamiento para aumentar bizcocho expresión bien podría retrasar el inicio y la progresión de enfermedades relacionadas con la edad como el Parkinson.
"Parkin" no suena como la enfermedad "Parkinson", hay una relación. Los síntomas de Parkinson de aparición temprana se presentan en personas que nacen con una mutación en el bizcocho gene. La mayoría de los pacientes con enfermedad de Parkinson desarrollan síntomas durante la vejez. En alrededor del 10% de los casos de Parkinson, la causa son mutaciones en genes específicos, uno de ellos bizcocho.
Walker dijo:

"Nuestra investigación puede estar diciéndonos que parkin podría ser un objetivo terapéutico importante para enfermedades neurodegenerativas y quizás otras enfermedades del envejecimiento. En lugar de estudiar las enfermedades del envejecimiento una por una: enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, cáncer, accidente cerebrovascular, enfermedad cardiovascular, diabetes - creemos que es posible intervenir en el proceso de envejecimiento y retrasar la aparición de muchas de estas enfermedades. Todavía no estamos allí, y puede, por supuesto, tomar muchos años, pero ese es nuestro objetivo ".

'Los basureros en nuestras celdas van a la huelga'

Las proteínas deben doblarse adecuadamente para funcionar correctamente. Plegar es un procedimiento complejo. A medida que envejecemos, las proteínas dañadas o mal plegadas se acumulan en nuestras células. Cuando una proteína no se pliega adecuadamente, a menudo puede ser reparada por la maquinaria celular. Cuando las reparaciones no pueden hacerse, bizcocho marca la proteína dañada, por lo que es más fácil identificarla y deshacerse de ella antes de que se vuelva tóxica.
Walter dijo: "Si una proteína se daña irreparablemente, la célula puede reconocerlo y eliminar la proteína antes de que se vuelva tóxica. Piense en ello como un triturador de basura celular. Parkin ayuda a marcar las proteínas dañadas para su eliminación. Es como Parkin coloca una pegatina en la proteína dañada que dice 'Degrade Me', y luego la célula se deshace de esta proteína. Ese proceso parece disminuir con la edad. A medida que envejecemos, los basureros en nuestras células entran en huelga. El parkin sobreexpresado parece decirles que volver al trabajo."
Rana se concentró en determinar los efectos del aumento bizcocho la actividad está en las células y el tejido. El equipo quería saber si las moscas de la fruta con niveles más altos de parkin tenían menos proteínas dañadas en la vejez. "El hallazgo notable es sí, de hecho", dijo Walker.
Bizcocho también se encontró que marcaba las mitocondrias dañadas, lo que indicaba a la célula que se deshiciera de ella. Las mitocondrias son pequeños generadores de energía dentro de las células, controlan el crecimiento celular y también le dicen cuándo morir. A medida que envejecemos, las mitocondrias se vuelven menos eficientes y menos activas. La actividad mitocondrial inferior se ha asociado con las enfermedades de Parkinson y Alzheimer, otras enfermedades neurodegenerativas y el proceso de envejecimiento.

Sabemos que Parkin es bueno. ¿Qué hay de más Parkin, es aún mejor?

Los científicos encontraron que mientras mayor bizcocho los niveles pueden extender la vida útil de las moscas de la fruta, el exceso bizcocho les hace daño:

• Cuando los niveles normales de bizcocho se cuadruplicaron, las moscas vivieron un 25% más
• Cuando bizcocho los niveles se elevaron por un factor de 30, murieron antes

Rana explicó que demasiado bizcocho conduce a la eliminación de proteínas saludables dentro de las células.

Walker explicó que las moscas de la fruta son modelos ideales para estudiar el envejecimiento humano porque tienen el bizcocho gen y tenemos todo su genoma mapeado, lo que permite a los científicos activar y desactivar genes individuales.
Estudios previos habían demostrado que las moscas de la fruta viven menos tiempo cuando bizcocho es removido. Los científicos aún no saben cuál es la cantidad ideal de bizcocho sería para humanos
Después de aumentar bizcocho actividad en cada célula de la mosca de la fruta, Rany llevó a cabo un experimento en el que bizcocho la expresión solo aumentó en el sistema nervioso; esto también los hizo vivir más tiempo.
Walker dijo: "Esto nos dice que parkin es neuroprotector durante el envejecimiento", dijo Walker. "Sin embargo, los efectos beneficiosos de Parkin son mayores, el doble de grandes, cuando aumentamos su expresión en todas partes. Estábamos entusiasmados con esta investigación desde el principio, pero no sabíamos entonces que el aumento de la vida útil sería tan impresionante".
Walker agregó:

"Imagine el daño que la acumulación de basura proteínica le está ocasionando a la célula", dijo Walker. "Con Parkin aumentado, la basura se ha recolectado. Sin ella, la basura que debe desecharse se acumula en las celdas".

Escrito por Christian Nordqvist