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- Investigadores del IRB Barcelona liderados por el Dr. Manuel Serrano han identificado nuevas dianas terapéuticas para reducir la inflamación asociada al envejecimiento y enfermedades crónicas.
- El estudio muestra que los ácidos nucleicos de tipo RNA liberados por las mitocondrias de las células envejecidas favorecen la inflamación.
- El trabajo se ha publicado en la revista Nature Communications.
La senescencia es un estado de latencia que alcanzan las células dañadas o envejecidas. Un equipo de investigadores del IRB Barcelona, liderado por el Dr. Manuel Serrano, ha descubierto un proceso clave detrás de la inflamación que provocan estas células envejecidas.
Publicado en la revista Nature Communications, el estudio revela cómo una molécula específica, conocida como ARN mitocondrial de doble cadena, provoca una fuerte respuesta inflamatoria. El ARN mitocondrial está normalmente en el interior de las mitocondrias, pero – como se muestra en este trabajo – en células envejecidas puede “escapar” de las mitocondrias desencadenando señales de alarma. Este proceso inflamatorio, que se da en células envejecidas o senescentes, está vinculado a enfermedades como la fibrosis y trastornos relacionados con la edad.
La investigación muestra que las células senescentes acumulan más ARN mitocondrial debido a la disminución de la enzima encargada de eliminarlo. Además, los sensores de ARN, que detectan estos fragmentos en la célula, se encuentran aumentados en las células envejecidas. Esta acumulación de ARN mitocondrial y la activación de los sensores son responsables de gran parte de la inflamación que producen las células senescentes, contribuyendo al envejecimiento inflamatorio o "inflamaging".
Los investigadores han observado en modelos animales que, al inhibir la producción de estas moléculas de ARN, la inflamación se reduce significativamente, lo que sugiere que el bloqueo de esta vía podría tener aplicaciones terapéuticas.
"Estos resultados revelan una vía molecular clave detrás de la inflamación que acompaña al envejecimiento celular. Ahora sabemos que el ARN mitocondrial no solo es un marcador, sino un factor activo en este proceso. Esta comprensión nos abre la puerta a nuevas estrategias para combatir enfermedades asociadas al envejecimiento y la inflamación", señala el Dr. Manuel Serrano, actualmente investigador en Altos Labs (Cambridge, Reino Unido).
Gracias a la identificación de estas proteínas, los investigadores abren nuevas posibilidades para desarrollar terapias que reduzcan la inflamación asociada a las células senescentes.
"Ahora podemos explorar nuevas formas de tratar enfermedades crónicas asociadas a las células senescentes como el envejecimiento, las fibrosis o el cáncer," comentó la Dra. Vanessa López-Polo, primera autora del estudio, quien ha finalizado sus estudios de doctorado en el IRB Barcelona y comenzara pronto su estancia postdoctoral en la University of California San Francisco (UCSF).
Los próximos pasos en la investigación incluyen explorar si este descubrimiento puede beneficiar a otras enfermedades relacionadas con la senescencia y si los resultados obtenidos en ratones son trasladables a humanos.
Este proyecto ha sido posible gracias a una colaboración internacional del IRB Barcelona con el Albert Einstein College of Medicine, el Vall d’Hebron Institut d’Oncologia, y la Universidad de Cantabria IDIVAL.
Este trabajo ha recibido financiación del European Research Council, el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Generalitat de Catalunya, el National Institutes of Health (NIH), la Fundación la Caixa y la Asociación Española Contra el Cáncer.
Artículo de referencia:
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: 10.1038/s41467-024-51363-0
IRB Barcelona
El Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) trabaja para conseguir una vida libre de enfermedades. Desarrolla una investigación multidisciplinar de excelencia para curar el cáncer y otras enfermedades vinculadas al envejecimiento. Establece colaboraciones con la industria farmacéutica y los principales hospitales para hacer llegar los resultados de la investigación a la sociedad, a través de la transferencia de tecnología, y realiza diferentes iniciativas de divulgación científica para mantener un diálogo abierto con la ciudadanía. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge alrededor de 400 científicos de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
