Las sirtuinas han recibido una atención significativa en las últimas dos décadas, y investigaciones recientes destacan su papel fundamental en varias enfermedades relacionadas con la edad. Esto ha llevado a un mayor interés en explorar la relación entre las sirtuinas y el envejecimiento, convirtiéndolas en un objetivo prometedor para intervenciones terapéuticas destinadas a promover la salud y la longevidad.
En un avance notable en bioquímica, científicos del BTI y la Universidad de Cornell han revelado nuevos conocimientos sobre las acilspermidinas, una familia de metabolitos. Estos hallazgos podrían remodelar nuestra comprensión del envejecimiento y contribuir a la lucha contra las enfermedades.
El estudio revela un vínculo inesperado entre la espermidina, un compuesto bien conocido que se encuentra en todas las células vivas, y las sirtuinas, una familia de enzimas que regula muchas funciones esenciales de la vida.
El autor principal Frank Schroeder, profesor de BTI, dijo: «Estábamos entusiasmados de descubrir esta rama inesperada del metabolismo celular relacionada con las sirtuinas. El descubrimiento de derivados de espermidina no caracterizados previamente proporciona información sobre el funcionamiento interno de esta vía crítica y nos acerca un paso más a la comprensión de las funciones fisiológicas de las sirtuinas mitocondriales».
Los científicos utilizaron un enfoque integral e imparcial conocido como metabolómica comparativa, una metodología desarrollada por el laboratorio de Schroeder durante la última década. Este enfoque tiene como objetivo examinar los cambios metabólicos dependientes de las sirtuinas. El estudio destaca una nueva familia de metabolitos llamados acilespermidinas, que surgen de modificaciones de varias proteínas, muchas de las cuales son vitales para el crecimiento y la supervivencia celular.
Al descubrir acilespermidinas que se unen a sirtuinas en el organismo simple C. elegans, los científicos ampliaron sus hallazgos para demostrar que estos compuestos también existen en los mamíferos, incluidos los humanos. Finalmente, el equipo de investigación demostró el efecto directo de estos metabolitos sobre la vida útil de C. elegans y la proliferación celular en mamíferos.
Bingsen Zhang, estudiante de posgrado en el laboratorio de Schroeder y primer autor del estudio, dijo: «Importantes funciones fisiológicas se reflejan en muchas firmas moleculares, incluidas decenas de miles de metabolitos de moléculas pequeñas que aún no se han descubierto. Este trabajo es un paso hacia el descubrimiento de los papeles y funciones biológicas del vasto espacio químico oscuro de nuestros cuerpos».
Los esfuerzos de investigación posteriores profundizarán en los mecanismos y las implicaciones farmacológicas de estos hallazgos, con un enfoque particular en cómo la acilspermidina afecta la esperanza de vida y el crecimiento celular y sus posibles interacciones con otras vías metabólicas.
chang Él dijo, «Casi 350 años después del aislamiento de la espermidina y 100 años de comprensión de su estructura, nuestro trabajo avanza en el conocimiento colectivo de la familia de la espermidina, vinculándola con otros procesos bioquímicos vitales, incluido el metabolismo energético central y el metabolismo de los aminoácidos».
Referencia de la revista:
- Zhang, B., Mohlmann, J., Ludwig, A. H. et al. Las acilespermidinas son metabolitos mitocondriales dependientes de sirtuina. Biología química natural (2024). Identificación digital: 10.1038/s41589-023-01511-2
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