Científicos de la EPF de Lausaunne identifican una proteína clave que preserva la capacidad motora durante el envejecimiento
Publicado originalmente por Nik Papageorgiou, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, el 29 de mayo de 2024
Un nuevo estudio de científicos de la EPFL muestra que el declive de la capacidad motora relacionado con la edad puede contrarrestarse en moscas de la fruta potenciando la expresión de la proteína Trio, lo que sugiere posibles tratamientos para el declive del movimiento relacionado con la edad.
A medida que envejecemos, sufrimos un notable deterioro de nuestra capacidad motriz, que afecta a nuestra calidad de vida e independencia. Esto puede deberse a los cambios que se producen en las uniones neuromusculares, los puntos críticos donde las células nerviosas se comunican con los músculos.
El deterioro de la capacidad motora está estrechamente relacionado con la degeneración de los terminales sinápticos motores, por donde pasan las señales de los nervios de la columna vertebral a los músculos. A medida que envejecemos, los terminales sufren una fragmentación estructural, lo que reduce la liberación de neurotransmisores, que es crucial para iniciar los movimientos musculares. Al final, esto se traduce en una disminución de la capacidad motora, especialmente para movimientos extenuantes.
Ahora, un estudio dirigido por el grupo de Brian McCabe en la EPFL ha descubierto una posible forma de evitarlo. El estudio descubrió que la proteína Trio, que regula la estructura de las sinapsis, disminuye en las moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) que envejecen, provocando un descenso de la capacidad motora. Sin embargo, el aumento de Trio preserva la integridad de las sinapsis motoras y retrasa el deterioro de la fuerza motora.
El estudio, publicado en Cell Reports, ofrece una vía prometedora para futuras estrategias terapéuticas.
El equipo descubrió primero que los niveles de Trio en las sinapsis motoras disminuyen con la edad. A partir de ahí, los investigadores se centraron en los efectos de la proteína Trio aumentando genéticamente su expresión en moscas de la fruta envejecidas. Esto les permitió estudiar el impacto de los niveles de la proteína en la estabilidad estructural y funcional de las uniones neuromusculares.
Mediante microscopía confocal, los investigadores visualizaron y evaluaron la estabilidad estructural de las uniones neuromusculares, un factor clave para mantener la función motora. A continuación, realizaron ensayos bioquímicos para cuantificar los niveles de proteínas y la actividad en estas sinapsis, lo que les permitió comprender en detalle cómo influye el aumento de la expresión de Trio en el paisaje bioquímico de las células envejecidas.
El estudio demostró que las moscas con niveles elevados de Trio mostraban una capacidad motora significativamente mejor en su mediana edad en comparación con los controles. El aumento de los niveles de Trio mantenía las estructuras sinápticas, evitaba su fragmentación y permitía que las sinapsis mantuvieran altas tasas de liberación de neurotransmisores bajo estímulos intensos, de forma similar a las moscas más jóvenes.
El trabajo destaca el importante papel de la integridad de las sinapsis en el mantenimiento de la función motora con la edad. Potenciar la proteína Trio puede estabilizar la arquitectura sináptica, lo que significa que es posible mitigar el declive de la capacidad motora con el envejecimiento. Los hallazgos introducen nuevas posibilidades de intervenciones terapéuticas dirigidas a la degradación sináptica en los trastornos motores relacionados con la edad.
Más información Soumya Banerjee et al, Trio preserves motor synapses and prolongs motor ability during aging, Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114256
Journal information Cell Reports
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