Descubren claves de la adaptación celular al ayuno

En un nuevo estudio, se ha descubierto un mecanismo molecular subyacente en la respuesta fisiológica del ayuno y la adaptación celular al estrés nutricional.

El estudio lo ha realizado un equipo liderado por CIC bioGUNE, a través del laboratorio “Liver Disease” dirigido por Malu Martínez Chantar (CIC bioGUNE, Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Hepáticas y Digestivas (CIBEREHD)), y por el equipo “Gene Regulatory Control in Disease” del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CIMUS) que dirige Marta Varela y que incluye a Alba Capelo-Diz. En el estudio han colaborado asimismo Carlos Matute del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), así como Rubén Nogueiras, Ana B. Crujeiras y Marcos F Fondevila, del Centro de Investigación Biomédica en Red de Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición (CIBEROBN), en España todas estas entidades.

Concretamente, la investigación ha identificado los niveles del donador de grupos metilo SAMe (S-adenosilmetionina) como el citado mecanismo molecular subyacente en la respuesta fisiológica del ayuno y la adaptación celular al estrés nutricional.

Durante el ayuno, se observó una disminución significativa de los niveles de SAMe en el hígado, lo que desempeña un papel crucial como sensor intracelular. Este fenómeno activa la interacción entre el retículo endoplasmático y las mitocondrias, así como la beta-oxidación, un proceso vital para la metabolización de lípidos en el hígado.

Estos resultados brindan una nueva perspectiva sobre cómo el organismo se adapta y responde a las condiciones de ayuno.

Grupo del CIC bioGUNE, coordinado por Malu Martínez, investigadora del CIBEREHD. (Foto: CIC bioGUNE / CIBEREHD)

Además, el equipo también ha demostrado que la síntesis local de SAMe en las membranas mitocondriales (MAMs) ejerce un papel protector reduciendo el daño hepático. Este descubrimiento resalta la importancia de la regulación precisa de los niveles de SAMe en las células hepáticas durante el ayuno y proporciona una mayor comprensión de los mecanismos moleculares involucrados en la respuesta adaptativa a las condiciones de estrés nutricional.

Estos hallazgos podrían tener implicaciones significativas en el diseño de enfoques terapéuticos para enfermedades relacionadas con el metabolismo hepático y la regulación nutricional.

El estudio se titula “Hepatic levels of S-adenosylmethionine regulate the adaptive response to fasting”. Y se ha publicado en la revista académica Cell Metabolism. (Fuente: CIBER)