Proteínas

La piel envejece porque sus células se «olvidan»

Científicos del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) y el Centro Nacional de Análisis Genómica del Centro de Regulación Genómica (CNAG-CRG) han descubierto que la piel envejece porque sus células se «olvidan» de cuál es su función y deja de secretar colágenos y otras proteínas.

La investigación, realizada en ratones y que publica este jueves la revista Cell, abre nuevas vías para desarrollar productos cosméticos, pero también para medicamentos que mejoren la cicatrización de heridas en personas mayores.

El estudio ha demostrado que la piel envejece y deja de tener la capacidad de regenerarse porque las células pierden su identidad celular, como si «olvidaran» lo que son, y este hecho altera su función y afecta al tejido.

El estudio revela rutas celulares y moleculares que se modifican con el paso del tiempo y que, según los investigadores, si se modulan se podría retrasar o incluso revertir el envejecimiento de la piel.

Células esenciales para la producción de colágeno

Según ha explicado el investigador del IRB Salvador Aznar Benitah, los fibroblastos son esenciales para producir colágeno y otras proteínas que conforman la dermis y que permiten que la piel mantenga su función de barrera de forma adecuada y para reparar las heridas.

«A medida que envejecemos, la dermis pierde la capacidad de mantener la producción de colágeno y, en consecuencia, su capacidad de reparar heridas queda muy mermada», ha señalado Aznar.

«Esto conlleva muchos problemas para las personas mayores que no cicatrizan bien y la barrera de su piel es deficiente, lo que hace aumentar la predisposición de infecciones tanto de la misma piel como sistémicas», ha añadido.

Según Aznar, «que la pérdida de la identidad celular sea una de las causas del envejecimiento es un concepto muy interesante que creemos que no se había observado antes».

Holger Heyn, investigador del CNAG-CRG y colíder de este estudio, ha especificado que «las tecnologías de hoy permiten el análisis molecular célula a célula. En este trabajo, hemos utilizado estos métodos avanzados para seguir en alta resolución los fibroblastos a medida que envejecen».

Los fibroblastos adquieren características de células de grasa

El estudio, cuya primera autora es la estudiante de doctorado del IRB Marion Salzer, muestra que, durante el envejecimiento, los fibroblastos de la piel van adquiriendo muchas características de adipocitos (células de la grasa).

«Esto conlleva que pierdan su identidad celular y que, además, dejen de producir y secretar colágeno como deberían hacerlo», según Salzer.

El análisis unicelular confirmó esta pérdida de identidad de los fibroblastos en ratones de edad avanzada.

Aunque se trata de una investigación básica, Aznar ha remarcado que «este nuevo conocimiento no sólo podría tener aplicaciones cosméticas, como para cremas anti-arrugas, sino mucho más importante, para aplicaciones terapéuticas destinadas a que la piel de las personas mayores cicatrice mejor después de una herida o una operación».

Referencias Bibliográficas:

Identifican una nueva enzima digestiva

Las proteínas y péptidos que ingerimos son componentes esenciales de nuestro organismo, hasta el punto que casi la mitad de las unidades que forman nuestras proteínas, los aminoácidos, se obtienen únicamente a partir la alimentación. Son los llamados aminoácidos esenciales (el resto los podemos sintetizar directamente a nuestras células). Este proceso se denomina digestión y las enzimas proteolíticas, presentes en nuestro sistema digestivo, juegan un papel muy importante a la hora de romper o “digerir” los péptidos y proteínas de los alimentos en estas unidades más pequeñas para que puedan ser absorbidas en el intestino y reutilizadas.

De entre todas las enzimas proteolíticas presentes en el sistema digestivo, las carboxipeptidasas juegan un papel esencial en la liberación de los aminoácidos. Hasta ahora se conocían carboxipeptidasas con actividad sobre casi todos los 20 aminoácidos que forman las proteínas, pero faltaba encontrar una clase de carboxipeptidasas que liberen aminoácidos que tienen cargas negativas (glutámico y aspártico, importantes biológicamente).

En el trabajo que los investigadores acaban de publicar en la revista PNAS, revista científica de la Academia de Ciencias de USA, presentan la caracterización estructural y el mecanismo de acción de una nueva carboxipeptidasa del intestino delgado, llamada CPO, que presenta especificidad de reconocimiento frente estos aminoácidos.

La estructura tridimensional de esta enzima, obtenida gracias a la cristalografía de proteínas y la luz del sincrotrón ALBA, ha permitido observar claramente que la presencia de un solo aminoácido de arginina en el bolsillo de especificidad de la enzima es suficiente para conferir esta capacidad de reconocer y digerir péptidos y proteínas con aminoácidos cargados negativamente.

De este modo, la combinación de la actividad de la CPO, descrita en esta investigación, con la de las ya conocidas carboxipeptidasas pancreáticas, completan el abanico de la digestión de la gran mayoría de proteínas de nuestra alimentación, un proceso indispensable para la vida.

Referencias Bibliográficas: