Cuando la función mitocondrial se restablece desactivando el gen responsable de la disfunción mitocondrial, el ratón regresa a la piel lisa y al pelaje grueso, indistinguible de un ratón sano de la misma edad.
Singh, profesor de genética en la Facultad de Medicina de la UAB, MSI Reco dijo:
“Hasta donde sabemos, esta observación no tiene precedentes”
Es importante destacar que la mutación que hace esto está en un gen nuclear que afecta la función mitocondrial, los pequeños orgánulos conocidos como las centrales eléctricas de las células.
Numerosas mitocondrias en las células producen el 90 por ciento de la energía química que las células necesitan para sobrevivir.
Humanos
En los humanos, se observa una disminución en la función mitocondrial durante el envejecimiento y la disfunción mitocondrial puede conducir a enfermedades relacionadas con la edad.
El agotamiento del ADN en las mitocondrias también está implicado en las enfermedades mitocondriales humanas, las enfermedades cardiovasculares, la diabetes, los trastornos neurológicos asociados a la edad y el cáncer.
Singh, que tiene una cita secundaria de la UAB como profesor de patología, dijo:
“Este modelo de ratón debería proporcionar una oportunidad sin precedentes para el desarrollo de estrategias de desarrollo de fármacos preventivos y terapéuticos para aumentar las funciones mitocondriales para el tratamiento de la patología cutánea y del cabello asociada al envejecimiento y otras enfermedades humanas en las que la disfunción mitocondrial juega un papel importante”.
La mutación en el modelo de ratón se induce cuando el antibiótico doxiciclina se agrega a la comida o al agua potable. Esto causa el agotamiento del ADN mitocondrial porque la enzima para replicar el ADN se vuelve inactiva.
En cuatro semanas, los ratones mostraron canas, reducción de la densidad del cabello, pérdida de cabello, movimientos lentos y letargo, cambios que recuerdan al envejecimiento natural.
Se observó piel arrugada de cuatro a ocho semanas después de la inducción de la mutación y las mujeres tenían arrugas de piel más graves que los hombres. Dramáticamente, esta pérdida de cabello y la piel arrugada podrían revertirse desactivando la mutación.
Para muestra basta un botón
Las fotos que a continuación se señalan, muestran la pérdida de cabello y la piel arrugada después de dos meses de inducción con doxiciclina y el mismo ratón un mes después de la suspensión de la doxiciclina, permitiendo la restauración del ADN mitocondrial reducido.
Se observaron pocos cambios en otros órganos cuando se indujo la mutación, lo que sugiere un papel importante para las mitocondrias en la piel en comparación con otros tejidos.
La piel arrugada mostró cambios similares a los observados en el envejecimiento intrínseco y extrínseco: el envejecimiento intrínseco es el proceso natural del envejecimiento y el envejecimiento extrínseco es el efecto de factores externos que influyen en el envejecimiento, como las arrugas de la piel que se desarrollan por exceso de sol o término fumar.
Entre los detalles, la piel de ratones con mutaciones inducidas mostró un aumento en el número de células cutáneas, un engrosamiento anormal de la capa externa, folículos capilares disfuncionales y un aumento de la inflamación que parecía contribuir a la patología de la piel. Estos son similares al envejecimiento extrínseco de la piel en humanos.
Los ratones con ADN mitocondrial reducido también mostraron una expresión modificada de cuatro marcadores asociados al envejecimiento en las células, similar al envejecimiento intrínseco.
La piel también mostró una alteración en el equilibrio entre las enzimas metaloproteinasas de la matriz y su inhibidor específico de los tejidos, un equilibrio de estos dos es necesario para mantener las fibras de colágeno en la piel que evitan las arrugas.
Singh dijo:
Las mitocondrias de los ratones con mutación inducida tenían un contenido reducido de ADN mitocondrial, alteración de la expresión génica mitocondrial e inestabilidad de los grandes complejos en las mitocondrias que participan en la fosforilación oxidativa.
Sorprendente
La reversión de la mutación restauró la función mitocondrial, así como la patología cutánea y capilar. Esto demostró que las mitocondrias son reguladores reversibles del envejecimiento de la piel y la pérdida de cabello, una observación que Singh llama “sorprendente“.
Singh explicó:
“Sugiere que los mecanismos epigenéticos que subyacen a las conversaciones entre mitocondrias y núcleos deben jugar un papel importante en la restauración del fenotipo normal de la piel y el cabello”.
“Se requieren más experimentos para determinar si los cambios fenotípicos en otros órganos también se pueden revertir a nivel natural mediante la restauración del ADN mitrocondrial”
Proporcionado por: University of Alabama at Birmingham –Universidad de Alabama en Birmingham [Nota: los materiales pueden editarse por contenido y duración]