INCLIVA demuestra el impacto de la enzima G6PD en la prevención de la fragilidad en personas mayores

Un estudio del Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, del Hospital Clínico de València, muestra que la sobre-expresión de la enzima G6PD (glucosa 6 fosfato deshidrogenasa) previene la fragilidad, un deterioro funcional asociado a la edad que afecta a más del 33% de la población mayor de 80 años y se relaciona con un mayor riesgo de discapacidad, hospitalización y muerte.

La investigación, cuyos resultados se publicarán en la prestigiosa revista Journal of Cachexia Sarcopenia and Muscle ha sido dirigida por los doctores del Área de Metabolismo y Daño Orgánico de INCLIVA José Viña –coordinador del Grupo de Investigación en Envejecimiento y Ejercicio Físico- y Mª Carmen Gómez-Cabrera –coordinadora del Grupo de Investigación en Ejercicio, Nutrición y Estilo de Vida Saludable. Ambos coordinan en INCLIVA el Programa Transversal en Envejecimiento y Enfermedades Asociadas y son catedráticos del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de la Universitat de València (UV).

El objetivo principal de esta investigación era desarrollar una intervención para retrasar la aparición de la fragilidad en su contexto geriátrico más amplio. En un trabajo previo desarrollado por ambos investigadores se demostró que el aumento en la expresión de la enzima antioxidante relacionada con el metabolismo de la glucosa (G6PD) protege frente al daño oxidativo asociado al envejecimiento y aumenta la vida media en un modelo de ratón. Este nuevo trabajo se ha centrado en el impacto de esta enzima sobre distintos parámetros de la calidad de vida y, especialmente, en el mantenimiento de la funcionalidad, que es un aspecto clave para garantizar un envejecimiento saludable.

La fragilidad es un síndrome geriátrico caracterizado por una capacidad reducida para responder a estreses menores. A medida que envejecemos se producen una serie de cambios físicos y funcionales que acaban afectando a las actividades de la vida diaria, la autonomía y la independencia. Una persona mayor tiene dificultades para andar a cierta velocidad, para levantar pesos y se fatiga con más facilidad que una persona joven. Estas pérdidas funcionales son los criterios que en el ámbito de la geriatría se evalúan para diagnosticar la fragilidad. Un anciano frágil, frente a uno robusto, tiene un riesgo muy elevado de acabar siendo dependiente, por lo que identificar y revertir el estado de fragilidad es fundamental para garantizar un envejecimiento saludable.

Los resultados del estudio mostraron que la sobre-expresión de la G6PD, enzima antioxidante presente de forma natural en nuestras células, protege frente al deterioro funcional asociado a la edad.

Se evaluó de forma longitudinal, durante un año, la fragilidad en dos grupos de ratones viejos (18 meses de edad). Para determinar el deterioro funcional en los animales se adaptaron las mismas pruebas que se realizan en las consultas de geriatría, que consisten básicamente en valorar la pérdida de fuerza, la velocidad de la marcha, la fatiga y el nivel de actividad física a medida que envejecemos. En uno de los grupos se aumentó de forma moderada, molecularmente, la actividad de esta enzima. Este incremento generó un ‘estado hiperdefensivo’, que dotaba a la célula de una mayor resistencia frente al estrés.

En el trabajo también se planteó probar intervenciones, no moleculares, con traslación a la práctica clínica que pudiesen aumentar la actividad G6PD y se encontró que un programa de ejercicio de muy corta duración (cinco días) es capaz de aumentar la actividad de la enzima de forma muy similar a la que se consigue con su manipulación genética.

Este estudio tiene varias implicaciones clínicas. La deficiencia de G6PD es la deficiencia enzimática más común en humanos (afecta a 400 millones de personas en el mundo) y puede ser un factor de riesgo infravalorado para varias patologías incluyendo la fragilidad. En base a los resultados obtenidos, los investigadores consideran que es relevante explorar si las personas con deficiencias parciales de G6PD pueden ser más propensas a la fragilidad y que la activación de la actividad de G6PD por intervenciones nutricionales, farmacológicas y fisiológicas, como el ejercicio, puede tener un potencial traslacional en geriatría y en la investigación gerontológica.

Este trabajo es el resultado de la colaboración entre varios grupos de investigación nacionales e internacionales. Han participado investigadores del IMDEA, Universidad Pompeu Fabra, IRB Barcelona y Universidad de Montpellier. Para su desarrollo han sido fundamentales las unidades de estabulación y de análisis multigénico, así como el equipamiento adquirido a través de los fondos FEDER derivados de la estrategia de la Comunidad Valenciana para la investigación en envejecimiento y fragilidad (equipo de respirometría de alta resolución, equipo DXA y UPLC).

La investigación se ha realizado gracias a la financiación recibida del Instituto de Salud Carlos III CB16/10/00435 (CIBERFES), del Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2019-110906RB-I00/AEI/10.13039/501100011033); 109_RESIFIT, Fundación General CSIC; PROMETEO/2019/097 de Conselleria de Sanitat de la Generalitat Valenciana.