Images
- Investigadors de l'IRB Barcelona liderats pel Dr. Manuel Serrano han identificat noves dianes terapèutiques per reduir la inflamació associada a l'envelliment i a les malalties cròniques.
- L'estudi mostra que els àcids nucleics de tipus RNA alliberats per les mitocòndries de les cèl·lules envellides afavoreixen la inflamació.
- El treball s'ha publicat a la revista Nature Communications.
La senescència és un estat de latència que assoleixen les cèl·lules danyades o envellides. Un equip d'investigadors de l'IRB Barcelona, liderat pel Dr. Manuel Serrano, ha descobert un procés clau darrere de la inflamació que provoquen aquestes cèl·lules envellides.
Publicat a la revista Nature Communications, l'estudi revela com una molècula específica, coneguda com a ARN mitocondrial de doble cadena, provoca una forta resposta inflamatòria. L'ARN mitocondrial es troba normalment a l'interior de les mitocòndries, però – com es mostra en aquest treball – en cèl·lules envellides pot "escapar" de les mitocòndries desencadenant senyals d'alarma. Aquest procés inflamatori, que es dona en cèl·lules envellides o senescents, està vinculat a malalties com la fibrosi i trastorns relacionats amb l'edat.
La investigació mostra que les cèl·lules senescents acumulen més ARN mitocondrial a causa de la disminució de l'enzim encarregat d'eliminar-lo. A més, els sensors d'ARN, que detecten aquests fragments dins la cèl·lula, es troben augmentats en les cèl·lules envellides. Aquesta acumulació d'ARN mitocondrial i l'activació dels sensors són responsables de gran part de la inflamació que produeixen les cèl·lules senescents, contribuint a l'envelliment inflamatori o "inflamaging".
Els investigadors han observat en models animals que, en inhibir la producció d'aquestes molècules d'ARN, la inflamació es redueix significativament, cosa que suggereix que el bloqueig d'aquesta via podria tenir aplicacions terapèutiques.
"Aquests resultats revelen una via molecular clau darrere de la inflamació que acompanya l'envelliment cel·lular. Ara sabem que l'ARN mitocondrial no només és un marcador, sinó un factor actiu en aquest procés. Aquesta comprensió ens obre la porta a noves estratègies per combatre malalties associades a l'envelliment i la inflamació", assenyala el Dr. Manuel Serrano, actualment investigador a Altos Labs (Cambridge, Regne Unit).
Gràcies a la identificació d'aquestes proteïnes, els investigadors obren noves possibilitats per desenvolupar teràpies que redueixin la inflamació associada a les cèl·lules senescents.
"Ara podem explorar noves formes de tractar malalties cròniques associades a les cèl·lules senescents com l'envelliment, les fibrosis o el càncer", comentà la Dra. Vanessa López-Polo, primera autora de l'estudi, qui ha finalitzat els seus estudis de doctorat a l'IRB Barcelona i començarà aviat la seva estada postdoctoral a la University of California San Francisco (UCSF).
Les properes passes en la investigació inclouen explorar si aquest descobriment pot beneficiar altres malalties relacionades amb la senescència i si els resultats obtinguts en ratolins són traslladables a humans.
Aquest projecte ha estat possible gràcies a una col·laboració internacional de l'IRB Barcelona amb l'Albert Einstein College of Medicine, el Institut d’Oncologia Vall d’Hebron i la Universitat de Cantàbria IDIVAL.
Aquest treball ha rebut finançament del European Research Council, el Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats, la Generalitat de Catalunya, els National Institutes of Health (NIH), la Fundació la Caixa i l'Associació Espanyola Contra el Càncer.
Article de referència:
Release of mitochondrial dsRNA into the cytosol is a key driver of the inflammatory phenotype of senescent cells
Vanessa López-Polo, Mate Maus, Emmanouil Zacharioudakis, Miguel Lafarga, Camille Stephan-Otto Attolini, Francisco D. M. Marques, Marta Kovatcheva, Evripidis Gavathiotis & Manuel Serrano
Nature Communications (2024) DOI: 10.1101/2022.08.29.505
IRB Barcelona
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
