Investigadores del laboratorio español de Enfermedades Metabólicas Complejas y Mitocondrias del Instituto de Investigación Biomédica (IRB) de Barcelona descubrieron un nuevo mecanismo de inflamación celular que está relacionado con alteraciones en las dinámicas mitocondriales y que deriva en atrofia muscular y peor resistencia al ejercicio.
La investigación, que publica la revista Nature Communications, ha sido liderada por el catedrático de Biología de la Universidad de Barcelona (UB) y miembro del Centro de investigación biomédica en red (CIBERDEM), Antonio Zorzano, quien explicó que las mitocondrias son partes esenciales de la célula que actúan como «centrales energéticas» de la misma.
Según Zorzano, la unión de dos o más mitocondrias y la división de una mitocondria en dos unidades son fenómenos habituales que se conocen como «dinámica mitocondrial» y son necesarios para el buen funcionamiento de la propia célula.
Ahora, han descubierto que tanto el bloqueo de la unión de mitocondrias, como el bloqueo de la fragmentación, ponen en marcha el proceso inflamatorio, aunque lo hacen mediante distintos mecanismos.
«La inflamación crónica es uno de los procesos que condicionan nuestra salud, ya que está vinculada con un amplio abanico de enfermedades, diabetes, alzhéimer, párkinson, cáncer o, también, el envejecimiento. Por eso es importante entenderla, para poder atajarla y prevenir los trastornos relacionados», destacó Zorzano.
Los investigadores observaron el fenómeno en células de músculo en cultivo y también en músculos de modelos experimentales de ratón y llaman a este tipo de inflamación como «inflamación estéril», porque no está vinculada a un proceso infeccioso.
Según Zorzano, estos estudios abren la vía a explorar el papel de las alteraciones en la dinámica mitocondrial en el desarrollo de enfermedades humanas, especialmente las que afectan al músculo.
La investigadora Andrea Irazoki explicó que uno de los hallazgos más notorios de su estudio es que cuando fuerzan la dinámica mitocondrial hacia cada uno de sus dos extremos (fragmentación o bien elongación mitocondrial), dichas vías inflamatorias son activadas de diferente manera.
«En ambos casos, eso sí, la activación de estas vías pasa por el reconocimiento de ADN mitocondrial por sensores de ADN intracelulares», según Irazoki, actualmente investigadora posdoctoral en la Universidad de Copenhague.
El equipo de científicos también ha validado que este mecanismo tiene relevancia fisiológica, ya que los ratones con fragmentación mitocondrial en los músculos presentan inflamación y atrofia muscular, lo cual tiene un impacto negativo en su capacidad física.
«En este trabajo hemos descubierto un papel esencial de la dinámica mitocondrial en los procesos inflamatorios. Junto con resultados previos del grupo que muestran alteraciones en la dinámica durante el envejecimiento, estos nuevos hallazgos podrían explicar el aumento de la inflamación asociado al envejecimiento», resumió David Sebastián, colider del trabajo con Zorzano y profesor Farmacia y Ciencias de la Alimentación de la Universidad de Barcelona.
