El envejecimiento y la longevidad atado a región específica del cerebro en ratones

Mayo 25, 2015 Admin Salud 0 2
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"Este resultado nos sorprendió", dice el autor principal del estudio Shin-Ichiro Imai, MD, PhD, un experto en la investigación del envejecimiento de la Escuela Universitaria de Medicina de Washington en St. Louis. "Esto demuestra que la SIRT1 en el cerebro está vinculado a un mecanismo que permite a los animales para sobrevivir cuando la comida escasea. Y esto podría estar involucrado con el efecto de aumento de la duración de las dietas bajas en calorías."

Imai explica que los ratones con aumento de SIRT1 cerebro tienen mecanismos internos que hacen ellos utilizan la energía de manera más eficiente, lo que les ayuda a moverse en busca de comida, incluso después de un largo ayuno. Este aumento de la eficiencia energética podría ayudar a retrasar el envejecimiento y prolongar la vida.




Los resultados de la investigación se publican en la edición del 28 de julio de la revista Journal of Neuroscience.

Las investigaciones anteriores Imai demostró que SIRT1 está en el centro de una red que conecta el metabolismo y el envejecimiento. Una forma del gen se encuentra en todos los organismos en la tierra. El gen coordina las reacciones metabólicas en todo el cuerpo y gestiona la respuesta del cuerpo a la nutrición. SIRT1 se activa en baja en calorías, que se han demostrado prolongar los ciclos de vida de los animales de laboratorio.

Los investigadores descubrieron que la clave para un ratón adicional se encuentra en una pequeña región del cerebro llamada hipotálamo, que controla las funciones básicas de la vida, como el hambre, la temperatura corporal, la respuesta al estrés y los ciclos de sueño y vigilia .

Al inicio del proyecto de investigación, autor principal del estudio Akiko Satoh, PhD, un investigador asociado postdoctoral en la biología del desarrollo, vio que los ratones con dietas bajas en calorías han aumentado cantidades de SIRT1 en regiones específicas del hipotálamo y que las neuronas se activaron en las mismas regiones.

Así que los ratones del equipo de investigación que producen continuamente cantidades más altas de SIRT1 en el cerebro para ver lo que el efecto sería desarrollado. Esto es cuando Satoh observó inusual nivel de actividad de los ratones en condiciones de ayuno.

"Esta es la primera vez que se ha demostrado que SIRT1 es un mediador central para el comportamiento de la adaptación a las condiciones de baja en calorías", dijo Satoh.

Curiosamente, estos ratones, denominados ratones BRASTO (cerebro específica -SIRT1 overexpressing), también mantienen las temperaturas del cuerpo elevadas después de 48 horas de ayuno que los ratones normales, experimentan una caída en la temperatura corporal durante el ayuno.

"Los ratones BRASTO tiene una capacidad de más por venir con la energía para obtener una temperatura corporal más alto y mayor nivel de actividad cuando la comida es limitada", dice Imai, profesor asociado de biología del desarrollo y la medicina.

El equipo también examinó los ratones que carecían de la capacidad para producir SIRT1 en el cerebro. Bajo limitante dieta, estos ratones no aumentaron su actividad y su temperatura corporal se redujo más de lo normal, dando una prueba más de que SIRT1 era esencial para una alta actividad, las respuestas a las altas temperaturas.

Como los investigadores examinaron más en el papel de SIRT1 en el hipotálamo, encontraron que durante la restricción de la dieta, la SIRT1 aumenta la producción de un receptor neuronal específica en el hipotálamo implicados en la regulación de la tasa metabólica, la ingesta de alimentos y la sensibilidad a 'insulina. Además, los ratones con un mayor cerebro SIRT1 tenían una respuesta neural superior para la hormona intestinal, la grelina, que se sabe que estimula el hipotálamo en condiciones de baja en calorías. Ambos hallazgos añaden peso a un papel significativo para SIRT1 en la respuesta hipotalámica a una dieta restringida.

Los científicos continúan estudiando los ratones BRASTO para ver si viven más tiempo que los ratones normales.

Su trabajo sugiere que el cerebro, particularmente el hipotálamo, podría desempeñar un papel dominante en el gobierno del ritmo de envejecimiento. Ellos creen que sus estudios podrían eventualmente proporcionar pistas para aumentar el envejecimiento productivo en las personas.

"Si podemos mejorar la función del hipotálamo mediante la manipulación de SIRT1 humana, podríamos potencialmente superar algunos problemas de salud asociados con el envejecimiento", dice Imai. "Un ejemplo es la anorexia del envejecimiento en la que las personas mayores pierden las ganas de comer. Es posible que el aumento de SIRT1 podría aliviar los problemas de comportamiento como éste."

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