Un estudio internacional liderado por el
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un nuevo mecanismo por el que
las células reprograman su metabolismo para generar
nuevas neuronas, según
publica la revista The EMBO Journal.
Para ello recurren a la
autofagia, el sistema de
reciclaje del organismo por el que las células pueden degradar los componentes intracelulares, en concreto mediante la degradación selectiva y programada de las mitocondrias, lo que se conoce como
mitofagia.
El estudio permite conocer mejor los mecanismos de reprogramación metabólica durante procesos fisiológicos como el
nacimiento de nuevas neuronas y la d
iferenciación de células del sistema inmune.
La mitofagia se produce durante el
desarrollo embrionario y es esencial para la
diferenciación neuronal, proceso por el que una célula modifica su fenotipo hacia tipos celulares específicos con funciones definidas. "Hemos visto que en animales en los que no se producen estos procesos la diferenciación neuronal está alterada porque no se eliminan las mitocondrias y no pueden reprogramar su metabolismo", ha explicado
Patricia Boya, investigadora del CSIC en el Centro de Investigaciones Biológicas y una de las autoras de este trabajo.
En el estudio han demostrado que durante los procesos de diferenciación se produce una disminución de los niveles de oxígeno en el tejido y eso provoca una degradación de las mitocondrias. Este proceso genera un cambio metabólico que regula la diferenciación celular. "Por primera vez se relaciona la mitofagia y la reprogramación metabólica con la diferenciación de varios tipos celulares", señala Lorena Esteban-Martínez, primera autora del estudio.
Los investigadores analizaron
células del sistema inmune y retinas de ratón, en las que se han estudiado cómo se diferencian las células ganglionares, y los resultados abren nuevas vías en el conocimiento de estos cambios en el metabolismo y la diferenciación celular.
La reprogramación metabólica en cáncer y glaucoma
Además, permiten conocer con mayor profundidad los mecanismos de reprogramación metabólica que se producen en situaciones patológicas como el
cáncer, una enfermedad en la que esta reprogramación es una estrategia utilizada por las células tumorales para crecer.
"Los hallazgos también pueden constituir la base para entender el
papel de la autofagia y la mitofagia en enfermedades asociadas con la degeneración de las células ganglionares como
el glaucoma, una de las principales causas de ceguera en el mundo", concluye Boya.
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