Investigadores del Laboratorio de Bioenergética y Envejecimiento Celular de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) analizan la respuesta del agente químico tBHQ –en astrocitos– un tipo de células cerebrales que activa el factor de transcripción llamado Nrf2 y responde a estrés en las células de organismos seniles para protegerlas de daño oxidante.

La comprensión de lo que sucede en células y organismos durante la senectud es de gran trascendencia para mejorar la calidad de vida de los adultos mayores, en un contexto en el que este sector de la población tiende a crecer, consideró la doctora Mina Konigsberg Fainstein.

La integrante del equipo ganador del Premio a la Investigación 2016 en el Área de Ciencias Biológicas y de la Salud de la Unidad Iztapalapa señaló en entrevista que en México, como en el resto del mundo, la pirámide poblacional ha cambiado y ahora “contamos con aproximadamente diez por ciento de adultos mayores”.

Datos oficiales estiman que para 2050 uno de cada cinco mexicanos será mayor de 60 años y aunque la esperanza de vida aumentó de manera considerable persiste el rezago en la esperanza de vida saludable, pues en los últimos años de su existencia muchas personas registran deterioro debido a enfermedades crónico-degenerativas.

El equipo que desarrolló el proyecto Primary cultured astrocytes from old rats are capable to activate the Nrf2 response against MPP+ toxicity after tBHQ pre-treatment analizó la respuesta del agente químico conocido como tBHQ para activar la función protectora antioxidante vía un factor de transcripción denominado Nrf2, que responde a estrés en células de animales viejos, en este caso de ratas.

Hasta ahora se sabía que el Nrf2 se activa por el inductor tBHQ en especies y células de organismos jóvenes, pero no se había demostrado su participación en células de animales viejos, explicó Konigsberg Fainstein.

Esta investigación corroboró el efecto de tBHQ en astrocitos, que son un tipo particular de células cerebrales aisladas de ratas de 24 meses de edad, demostrando “que existe una ventana de oportunidad donde el Nrf2 puede activarse en las células de organismos seniles y protegerlas frente al daño oxidante”.

En el Laboratorio de Bioenergética y Envejecimiento Celular, el grupo científico trabajó con cerebros de animales recién nacidos y de 24 meses, edad máxima que alcanzan las ratas; posteriormente fueron aislados los astrocitos, que constituyen la población mayoritaria de células cerebrales, dan soporte a las neuronas y revisten gran importancia para varias funciones.

En general, al aplicar algunos tóxicos las células se dañan y los astrocitos pueden afectar la función de ciertas neuronas, contribuyendo así al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas.

En este caso los investigadores utilizaron un fármaco para simular el Mal de Parkinson y evaluar el daño en astrocitos por dicho compuesto. “Lo que hicimos fue usar otra molécula que activara la respuesta antioxidante y en general la respuesta de defensa de los astrocitos” para observar “si preacondicionándolos con esa molécula están protegidos”.

La profesora del Departamento de Ciencias de la Salud refirió que en organismos jóvenes ese preacondicionamiento funciona, pero en viejos no actúa igual. Con los astrocitos aislados fueron realizados experimentos con dosis y concentraciones diversas, lo que reveló “una ventana de tiempo en la que cuando se hace ese pretratamiento con el tóxico los astrocitos sí se protegen”, agregó.

En este estudio “fue muy interesante ver que no son iguales las concentraciones ni los tiempos para los organismos jóvenes que para los viejos”, lo que resulta relevante al momento de prescribir medicamentos a adultos mayores, pues se tendrían que considerar tiempos y concentraciones.

El daño a las moléculas por oxidación es sólo una parte del deterioro en el funcionamiento de las células y los tejidos, ya que el envejecimiento celular tiene que ver con distintas características relacionadas con la función mitocondrial, la homeóstasis de proteínas, la afectación de proteínas y la senescencia celular, entre otros factores, pero también se investiga cómo el organismo responde a ciertos tipos de estrés.

La doctora Konigsberg Fainstein dijo que el grupo continúa la evaluación del efecto del tBHQ, ya no en células sino directamente en modelos in vivo, puesto que es importante pasar al siguiente nivel y comprobar que la protección observada en las células se mantiene en los animales.

En el Laboratorio son desarrolladas varias líneas de investigación vinculadas al envejecimiento, pues “lo que queremos no es tratar de alargar la vida y vivir más años, sino mejorar la calidad” de la existencia, de manera que la gente no viva sus últimos años con padecimientos crónicos o neurodegenerativos, apuntó.

Este trabajo generó un artículo publicado en la revista Neurobiology of Aging y fue tesis de Doctorado en Biología Experimental de Adriana Alarcón Aguilar.

La investigación –llevada a cabo con recursos aportados por la UAM y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología– contó con la colaboración de especialistas de los institutos Nacional de Neurología y Neurocirugía Manuel Velasco Suárez; de Fisiología Celular de la Universidad Nacional Autónoma de México; Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán, y Nacional de Geriatría, por lo que “representa un esfuerzo conjunto y un ejemplo de colaboración multidisciplinaria”, expresó.

En la elaboración del proyecto Primary cultured astrocytes from old rats are capable to activate the Nrf2 response against MPP+ toxicity after tBHQ pre-treatment además de la doctora Konigsberg Fainstein, participaron Adriana Alarcón Aguilar, Armando Luna López, José L. Ventura Gallegos, Roberto Carlos Lazzarini Lechuga, Sonia Galván Arzate, Viridiana Yazmín González Puertos, Julio Morán y Abel Santamaría.