Establecen un nuevo mecanismo bioquímico clave en el proceso de envejecimiento

El envejecimiento ejerce un papel crucial en el desarrollo de varias enfermedades humanas importantes, como las enfermedades cardiovasculares, cancerígenas o neurodegenerativas. Entender el proceso de envejecimiento es clave para el diagnóstico precoz y el tratamiento de estas enfermedades. Una investigación, liderada desde Lleida, ha descubierto un nuevo principio bioquímico que interfiere en la patología relacionada con el envejecimiento. Un hallazgo prometedor para la futura aplicación clínica.

"Hasta ahora sabíamos que a nivel molecular, el envejecimiento afecta a la regulación de las proteínas y conduce a modificaciones degenerativas sobre ciertas proteinas, como la fosforilación aberrante de la serina (p-Ser), que es causa directa de la acumulación de proteína tóxica dentro del cerebro en el Alzheimer; y la cisteína trioxidada (t-Cysteine) que es producto del incremento en estrés oxidativo, pero era desconocido un mecanismo molecular subyacente que relacionara estos dos factores dentro de las enfermedades del envejecimiento" ha explicado el profesor de la Universitat de Lleida e investigador del Instituto de Investigación Biomédica de Lleida (IRBLleida), Xavier Gallart. "Este estudio establece, por primera vez, una conexión en nivel molecular entre el estrés oxidativo y la fosforilación aberrante de las proteínas en el proteoma, dos mecanismos fundamentales que interfieren, y ahora sabemos mejor cómo, en las patologías en que el envejecimiento es un factor clave" ha afirmado la profesora de la Universitat de Lleida e investigadora del IRBLLEIDA, Aida Serra.

La investigación, dirigida desde Lleida por los responsables del grupo de investigación +Pec Proteomics, Xavier Gallart-Palau y Aida Serra, en colaboración con el profesor Newman Sze de la Universidad de Brock de Canadá, se ha publicado en la revista Aging Cell. Esta investigación ha analizado durante dos años el proteoma del envejecimiento en ratones mediante técnicas avanzadas de proteómica (una rama de la biología de sistemas que analiza en global todas las proteínas de una célula, tejido u organismo en un conjunto de condiciones específicas y definidas) y bioinformática.

"La investigación abre nuevas vías de investigación sobre el papel de estas modificaciones de las proteinas en varias enfermedades crónicas humanas y en el envejecimiento, así como aporta un nuevo marcador bioquímico con potencial aplicación clínica sobre el riesgo de sufrir ciertas enfermedades asociadas al envejecimiento" ha explicado el primer autor del artículo e investigador en formación del grupo de investigación +Pec Proteomics, José Antonio Sánchez Milán.

La investigación ha sido financiada por el Instituto Nacional de Salud Carlos III, el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades-MCIN, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas/Agencia Estatal de Investigación-AEI, el 'Plan Complementario de Biotecnología Aplicada a la Salud', los fondos Next Generation de la Comisión Europea, la agencia AGAUR, la Diputación de Lleida, el Consejo Nacional de Investigación Médica de Singapur, los Institutos Canadienses de Investigación Sanitaria y de Ciencias Naturales e ingeniería del Canadá, y la Universidad de Brock.

Artículo: Sánchez Milán JA, Fernández-Rhodes M, Guo X, Mulet M, Ngan SC, Iyappan R, Katoueezadeh M, Sze SK, Serra A, Gallart-Palau X. Trioxidized cysteine in the aging proteome mimics the structural dynamics and interactome of phosphorylated serine. Aging Cell. 2023 Dec 18:e14062. doi: 10.1111/acel.14062. Epub ahead of print. PMID: 38111315.