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El envejecimiento es un proceso que afecta todas las funciones del cuerpo humano, particularmente la función cerebral. Sin embargo, el envejecimiento puede retrasarse a través de cambios en el estilo de vida (ejercicio físico, restricción de la ingesta de calorías, etc.). Investigadores del Institut Pasteur y el CNRS han aclarado las propiedades de una molécula en la sangre, GDF11, cuyos mecanismos eran desconocidos anteriormente. 

En un modelo de ratón, demostraron que esta molécula podría imitar los beneficios de ciertas restricciones calóricas: regímenes dietéticos que han demostrado su eficacia para reducir las enfermedades cardiovasculares, prevenir el cáncer y aumentar la neurogénesis en el cerebro. Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista Aging Cell el 22 de octubre de 2019.

Hoy es posible mantener un cerebro sano a largo plazo. Durante los últimos 30 años, se ha reconocido generalmente que ciertas restricciones de la dieta, como el ayuno intermitente, pueden mejorar el rendimiento cognitivo y extender la esperanza de vida en varias especies. También se ha demostrado que la restricción calórica (una reducción en la ingesta de calorías del 20% al 30% mientras se preserva la calidad nutricional) reduce el riesgo de enfermedad cardiovascular y cáncer, al tiempo que aumenta la producción de nuevas neuronas en el cerebro.

En un estudio anterior con modelos de ratones, los científicos observaron que inyectar sangre a ratones de edad avanzada de ratones jóvenes rejuvenecía los vasos sanguíneos en el cerebro y, en consecuencia, mejoraba el flujo sanguíneo cerebral, al tiempo que aumentaba la neurogénesis y la cognición. Los científicos de la Unidad de Percepción y Memoria (Institut Pasteur / CNRS) plantearon la teoría de que, dado que la restricción calórica y la suplementación con sangre joven eran efectivas para rejuvenecer órganos, lo más probable es que tengan ciertos mecanismos en común.

Por lo tanto, examinaron la molécula GDF11, que pertenece a la familia de proteínas GDF (Factor de diferenciación del crecimiento) y está involucrada en el desarrollo embrionario. GDF11 ya era conocido por los científicos por su capacidad para rejuvenecer el cerebro envejecido. «Al inyectar esta molécula en modelos de ratones envejecidos, notamos un aumento en la neurogénesis y la remodelación de los vasos sanguíneos», explica Lida Katsimpardi, científica de la Unidad de Percepción y Memoria y autora principal del estudio. Los científicos también observaron que los ratones administrados con GDF11 habían perdido peso sin cambiar su apetito. Esta observación los llevó a creer que GDF11 podría ser un vínculo entre la restricción calórica y los efectos regeneradores de la sangre joven. 

El siguiente paso fue confirmar esta teoría estudiando la adiponectina, una hormona secretada por el tejido adiposo que induce la pérdida de peso sin afectar el apetito. En animales que han sufrido restricción calórica, los niveles sanguíneos de esta hormona son altos. «En los animales que recibieron GDF11, también observamos altos niveles de adiponectina», enfatiza Lida Katsimpardi, «y esto muestra que GDF11 causa cambios metabólicos similares a los inducidos por la restricción calórica».

Hasta hace poco, ha habido controversia sobre el papel de GDF11 en el envejecimiento, y sus mecanismos eran en gran medida desconocidos. Los hallazgos de este estudio muestran que al inducir fenómenos similares a los reportados para la restricción calórica que conducen a la estimulación de la adiponectina y la neurogénesis, GDF11 contribuye al nacimiento de nuevas neuronas en el cerebro. «Estos hallazgos son alentadores y apoyan los usos terapéuticos de GDF11 en ciertas enfermedades metabólicas, como la obesidad y las enfermedades neurodegenerativas», concluye Pierre-Marie Lledo, investigador del CNRS, jefe de la Unidad de Percepción y Memoria del Institut Pasteur y último autor del estudio.

Fuente: https://noticiasdelaciencia.com

Referencia: Katsimpardi L, Kuperwasser N, Camus C, et al. Systemic GDF11 stimulates the secretion of adiponectin and induces a calorie-restriction‐like phenotype in aged mice. Aging Cell, 2019.