Los microelementos son esenciales para envejecer con salud
A medida que envejecemos, nuestro aspecto cambia, pero esta transformación no es sólo superficial. De hecho, el envejecimiento afecta a todas las células de nuestro cuerpo. «El ritmo al que envejecemos puede ser en parte genético, pero también se ve afectado por la eficacia con la que las células regulan nutrientes esenciales como el zinc y el cobre», afirma Irina Korichneva, catedrática de Fisiología Celular en la Universidad de Picardía Julio Verne. Microelementos como el zinc y el cobre se absorben de los alimentos y se utilizan en cada célula para miles de funciones diferentes. «Durante la juventud y la mediana edad, el cuerpo hace un buen trabajo equilibrando la absorción y excreción de estos elementos esenciales, pero en la vejez, este equilibrio puede romperse, dando lugar a carencias que pueden acelerar afecciones como las enfermedades cardiacas y el cáncer», añade John Beattie, profesor de Nutrición en el Instituto Rowett de la Universidad de Aberdeen. Según Korichneva y Beattie, los transportadores y canales que mueven el zinc y el cobre dentro, alrededor y fuera de las células pueden verse afectados por el envejecimiento, por lo que podrían ser dianas farmacológicas prioritarias. Con el apoyo del proyecto MILEAGE, financiado con fondos europeos, ambos se propusieron estudiar el impacto del envejecimiento en el equilibrio corporal de zinc y cobre en las células y las moléculas.
Comprender los procesos moleculares de la homeostasis del zinc y el cobre
Utilizando tecnología punta, los investigadores se sumergieron a fondo en los procesos moleculares de la homeostasis del zinc y el cobre a distintos niveles celulares. Por ejemplo, para identificar los cambios relacionados con la edad en los transportadores y canales de minerales traza, el equipo del proyecto analizó los flujos de iones en tiempo real y en células vivas. «Lo conseguimos acoplando un sistema modelo de cultivo celular a un sofisticado espectrómetro de masas, lo que nos permitió controlar continuamente la transferencia de isótopos estables», explica Beattie. En el proyecto, que recibió apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, también se utilizaron imágenes de rayos X de sincrotrón para visualizar los elementos del interior de las células con resolución nanométrica. Además, la modificación genética de moléculas clave ayudó a diseccionar los mecanismos moleculares que modulan la homeostasis del zinc y el cobre.
Los niveles de zinc y cobre cambian con la edad
Esta investigación intensa confirmó que, efectivamente, los niveles de zinc y cobre cambian con la edad. También mostró el impacto que este cambio puede tener en la salud general. Por ejemplo, los datos mostraron que la desregulación de estos metales puede provocar trastornos cardiovasculares, deterioro de la función encefálica y cáncer. «Nuestra investigación pone de relieve la importancia de mantener un nivel adecuado de zinc y cobre para la salud y la longevidad a largo plazo», afirma Korichneva.
Dieta y fármacos para contrarrestar el efecto del envejecimiento sobre el zinc y el cobre
A partir de estos hallazgos, los investigadores han determinado biomarcadores para detectar el efecto que el envejecimiento tiene en la homeostasis corporal del zinc y el cobre. La investigación también abre la puerta al desarrollo de nuevos fármacos que podrían dirigirse a las proteínas transportadoras y ayudar a regular su función, mejorando así el control homeostático de estos metales esenciales. «Una mayor longevidad con una alta calidad de vida es deseable no solo para la satisfacción vital personal, sino también para reducir los costes sanitarios asociados al envejecimiento de la población», concluye Korichneva. «Los métodos, técnicas y fármacos del proyecto MILEAGE para regular la homeostasis de los microelementos ayudarán a mejorar la salud y la calidad de vida en el envejecimiento».
Palabras clave
MILEAJE, edad, células, nutrientes, zinc, cobre, microelementos, envejecimiento, regulación celular, salud, cardiopatías, cáncer, tratamiento farmacológico, homeostasis, dieta