Descubren que una Proteína del Glóbulo Rojo ayuda a Prevenir el Envejecimiento

Según un estudio publicado en la revista PLOS Biology, (Qiang Q et al. (2021). PLoS Biol 19 (6): e3001239. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001239) un grupo de investigadores chinos y estadounidenses descubren un vínculo entre una proteína, el receptor de eritrocitos adenosina A2B (ADORA2B) presente en los glóbulos rojos, y el deterioro del rendimiento cognitivo relacionado con el envejecimiento. La proteína en cuestión pude ser la clave para ayudar a prevenir el deterioro mental, la mala memoria y los déficits auditivos.

Con una tendencia creciente en la longevidad en todo el mundo durante los últimos 2 siglos, la edad media de la población está aumentando rápidamente. El deterioro funcional relacionado con la edad afecta profundamente la capacidad de los ancianos para realizar las actividades de la vida diaria de forma independiente y está altamente relacionado con las enfermedades relacionadas con la edad (ERA), lo que resulta en una pesada carga para la sociedad moderna con el aumento de los gastos de atención médica [Fong JHJBG. 2019; 19 (1): 323. Epub 2019/11/23. pmid: 31752701; Berthelot G, et al. Archives of Public Health. 2019; 77 (1): 51. pmid: 31827790)]. El deterioro funcional relacionado con la edad, como el deterioro de la función cognitiva y auditiva (pérdida de audición [HL]), es el deterioro funcional relacionado con la edad más común, menos comprendido y mal tratado [Lin FR, et al. JAMA Intern Med 2013;173(4):293–9. pmid:23337978; Harada CN, Natelson Love MC, Triebel KL. Clin Geriatr Med 2013;29(4):737–52. pmid:24094294)]. En la actualidad, la investigación sustancial sobre el deterioro relacionado con la edad se ha centrado principalmente en la genética y los cambios en la expresión genética en los órganos terminales. Sin embargo, los cambios en la expresión genética en los órganos terminales no explican completamente cómo se desarrollan la cognición y la audición durante el envejecimiento.

El equipo de Xia buscaron definir la base celular, molecular y metabólica que subyace al declive relacionado con la edad con el objetivo de desarrollar enfoques novedosos para definir el envejecimiento y el inicio temprano del declive relacionado con la edad y mejorar la progresión del declive relacionado con la edad.

Ene se sentido, recientemente, evidencia considerable ha apoyado la noción de deterioro cognitivo y LH como enfermedades metabólicas sistémicas [Franceschi C, Garagnani P, Parini P, Giuliani C, Santoro A. Nat Rev Endocrinol. 2018;14(10):576–90. pmid:30046148; Hubbard BP, Sinclair DA. Trends in Pharmacological Sciences. 2014;35(3):146–54. pmid:24439680]. En particular, el cerebro depende principalmente de la oxidación de la glucosa para generar suficiente ATP para mantener la función neuronal y la supervivencia [Gerald A, Reviews DJP. Brain Glucose Metabolism: Integration of Energetics with Function. 2017; Mergenthaler P, Lindauer U, Dienel GA, Meisel A. Trends in Neurosciences. 2013;36(10):587–97. pmid:23968694]. Es bien sabido que el oxígeno (O₂) la privación por tan solo unos minutos puede desencadenar una disfunción cerebral significativa y que la hipoxia crónica puede provocar una lesión cerebral irreversible y un deterioro permanente de la cognición. Esto sustenta el concepto de que la hipoxia es un impulsor temprano de las anomalías cerebrometabólicas, la aparición del deterioro cognitivo relacionado con la edad y el HL, y su progresión.

Estudios recientes revelaron que la señalización a través del receptor de eritrocitos adenosina A2B (ADORA2B) promueve la liberación de O ₂ para contrarrestar la hipoxia a gran altura. Sin embargo, no se sabe nada sobre el papel de los eritrocitos ADORA2B en el deterioro funcional relacionado con la edad. En el estudio de Qiang et al encuentran que la pérdida de ADORA2B específica de eritrocitos murinos, en ratones que les inactivaron los genes específicos para esa proteína (e Adora2b ^{– / –} ) acelera la aparición temprana de deficiencias relacionadas con la edad en el aprendizaje espacial, la memoria y la capacidad auditiva ( eAdora2b ^{– / –}). Los ratones muestran características celulares y moleculares similares al envejecimiento temprano, incluida la proliferación y activación de microglia y macrófagos, elevación de citocinas proinflamatorias y atenuación de la expresión génica glicolítica inducida por hipoxia para contrarrestar la hipoxia en el hipocampo (HIP), corteza o cóclea. La hipoxia acelera suficientemente la aparición temprana del deterioro funcional cognitivo y coclear y la respuesta inflamatoria en ratones e Adora2b ^{– / –} . Lo mismo sucedió con ratones que no tenían esa proteína desactivada, pero que crecieron con carencias de oxígeno.

Fig 1. La deficiencia de ADORA2B en eritrocitos altera la función cognitiva y coclear a los 6 meses. (A) Representación esquemática del diseño experimental. Las funciones cognitivas y cocleares de los ratones de control ye Adora2b – / – de dos y seis meses de edad se evaluaron mediante las pruebas NOR, BM y ABR. (B) El porcentaje de tiempo explorando el objeto nuevo se cuantificó en la prueba final de NOR, y un valor inferior al 50% demostró capacidades cognitivas deterioradas. Los datos se muestran como media ± SEM. n = 7 ratones / grupo. * P <0,05. (C) La curva de aprendizaje se midió en los 4 grupos durante 5 días consecutivos como la latencia principal para encontrar la caja de escape en segundos. Los datos se expresan como media ± SEM. n = 7 ratones / grupo. # P <0,05 en comparación con otros 3 grupos. (D, E)La memoria a corto plazo (D) y la memoria a largo plazo (E) se midieron como la latencia primaria en segundos para que los ratones encontraran la caja de escape. Los datos se muestran como media ± SEM. n = 7 ratones / grupo. * P <0,05. (F – J) Se aplicó la prueba ABR para medir el HL de los 4 grupos. El umbral (F) se definió como la intensidad más baja para detectar ondas I – V. Los datos se muestran como media ± SEM. n = 5 ratones / grupo. # P <0.05, e Adora2b – / – 6M y control 6M vs. e Adora2b – / – 2M y control 2M. La amplitud (G) y la latencia (H) promedio de la onda I se midieron en respuesta a 90 dB. Los datos se muestran como media ± SEM. n = 5 ratones / grupo. # P<0,05. La amplitud (I) y la latencia (J) promedio de la onda I se midieron en respuesta a 16 KHz. Los datos se muestran como media ± SEM. n = 5 ratones / grupo. # P <0,05. (G) y (I) fueron evaluados por e Adora2b – / – 6M y control 6M vs. e Adora2b – / – 2M y control 2M. (H) y (J) fueron evaluados por e Adora2b – / – 6M en comparación con otros 3 grupos. * P se midió mediante ANOVA de 1 vía con la prueba de comparación múltiple de Tukey. # P se probaron mediante ANOVA de 2 vías con la prueba post hoc de Tukey. Para todos los gráficos, los datos numéricos subyacentes a los gráficos se proporcionan en S1 Data. ABR, respuesta auditiva del tronco encefálico; BM, prueba de Barnes Maze; ADORA2B, receptor de adenosina A2B; HL, pérdida auditiva; NOR, reconocimiento de objetos novedosos. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001239.g001

En conclusión, los resultados demuestran que, los roedores con los genes inactivos de la ADORA2B desarrollaron ya a una edad temprana dificultades para resolver tareas cognitivas, y evidenciaron una mala audición debido a la degradación de los nervios auditivos, determinando que la ADORA2B de eritrocitos es un componente clave para el deterioro funcional antienvejecimiento y antienvejecimiento.

Si los estudios en humanos muestran el mismo patrón, entonces el descubrimiento podría ser el primer paso para tratar el envejecimiento cerebral, o al menos ralentizarlo, afirman los científicos.

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