Descubrimiento clave de la adaptación celular al ayuno

Un estudio colaborativo a nivel nacional e internacional liderado por CIC bioGUNE, a través del laboratorio “Liver Disease” dirigido por la Dra Malu Martínez-Chantar (CIC bioGUNE, CIBER de Enfermedades Hepáticas y Digestivas - CIBEREHD), y por el equipo del “Gene Regulatory Control in Disease” del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CiMUS) que dirige la Dra. Marta Varela, ha identificado los niveles del donador de grupos metilo SAMe (S-adenosilmetionina) como un nuevo mecanismo molecular que subyace a la respuesta fisiológica del ayuno y la adaptación celular al estrés nutricional.

Durante el ayuno, se observó una disminución significativa de los niveles de SAMe en el hígado, lo que desempeña un papel crucial como sensor intracelular. Este fenómeno activa la interacción entre el retículo endoplasmático (ER) y las mitocondrias, así como la β-oxidación, un proceso vital para la metabolización de lípidos en el hígado. Estos resultados brindan una nueva perspectiva sobre cómo el organismo se adapta y responde a las condiciones de ayuno.

Además, las investigadoras e investigadores también han demostrado que la síntesis local de SAMe en las membranas mitocondriales (MAMs) juega un papel protector reduciendo el daño hepático. Este descubrimiento resalta la importancia de la regulación precisa de los niveles de SAMe en las células hepáticas durante el ayuno y proporciona una mayor comprensión de los mecanismos moleculares involucrados en la respuesta adaptativa a las condiciones de estrés nutricional.

Estos hallazgos podrían tener implicaciones significativas en el diseño de enfoques terapéuticos para enfermedades relacionadas con el metabolismo hepático y la regulación nutricional.

Referencia: Alba Capelo-Diz, Sofía Lachiondo-Ortega, David Fernández-Ramos, Jorge Cañas-Martin, Naroa Goikoetxea-Usandizaga, Marina Serrano-Maciá, Maria J. González-Rellan, Laura Mosca, Joan Blazquez-Vicens, Alberto Tinahones-Ruano, Marcos F. Fondevila, Mason Buyan, Teresa C. Delgado, Virginia Gutierrez de Juan, Paula Ayuso-García, Alejandro Sánchez-Rueda, Sergio Velasco-Avilés, Héctor Fernández-Susavila, Cristina Riobello-Suárez, Bartlomiej Dziechciarz, Cristina Montiel-Duarte, Fernando Lopitz-Otsoa, Maider Bizkarguenaga, Jon Bilbao-García, Ganeko Bernardo-Seisdedos, Ana Senra, Mario Soriano-Navarro, Oscar Millet, Ángel Díaz-Lagares, Ana B. Crujeiras, Aida Bao-Caamano, Diana Cabrera, Sebastiaan van Liempd, Miguel Tamayo-Carro, Luigi Borzacchiello, Beatriz Gomez-Santos, Xabier Buqué, Diego Sáenz de Urturi, Francisco González-Romero, Jorge Simon, Rubén Rodríguez-Agudo, Asier Ruiz, Carlos Matute, Daniel Beiroa, Juan M. Falcon-Perez, Patricia Aspichueta, Juan Rodríguez-Cuesta, Marina Porcelli, María A. Pajares, Cristina Ameneiro, Miguel Fidalgo, Ana M. Aransay, Tomas Lama-Díaz, Miguel G. Blanco, Miguel López, Ricardo Villa-Bellosta, Timo D. Müller, Rubén Nogueiras, Ashwin Woodhoo, María Luz Martínez-Chantar,* and Marta Varela-Rey,**.

Cell Metabolism. DOI: 10.1016/j.cmet.2023.07.002

Sobre CIC bioGUNE

El Centro de Investigación bioGUNE, miembro del Basque Research & Technology Alliance (BRTA), con sede en el Parque Científico Tecnológico de Bizkaia, es una organización de investigación biomédica que desarrolla investigación de vanguardia en la interfaz entre la biología estructural, molecular y celular, con especial atención en el estudio de las bases moleculares de la enfermedad, para ser utilizada en el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico y terapias avanzadas.

Sobre CIBEREHD

El Centro de Investigación Biomédica en Red, CIBER es un consorcio público de investigación creado por iniciativa del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) – Ministerio de Ciencia e Innovación- para impulsar la investigación de excelencia en biomedicina y ciencias de la salud que se realiza en el Sistema Nacional de Salud y en el Sistema de Ciencia y Tecnología. El programa científico del CIBER se organiza alrededor de 13 áreas temáticas de investigación entre la que se encuentra el área de Enfermedades Hepáticas (CIBEREHD) y de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM).

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BRTA es una alianza formada por 4 centros de investigación colaborativa (CIC bioGUNE, CIC nanoGUNE, CIC biomaGUNE y CIC energiGUNE) y 12 centros tecnológicos (Azterlan, Azti, Ceit, Cidetec, Gaiker, Ideko, Ikerlan, Lortek, Neiker, Tecnalia, Tekniker y Vicomtech) que tienen el objetivo de desarrollar soluciones tecnológicas avanzadas para el tejido empresarial vasco.

Con el apoyo del Gobierno Vasco, el Grupo SPRI y las Diputaciones forales de los tres territorios, la alianza busca impulsar la colaboración entre los centros que la integran, reforzar las condiciones para generar y transmitir conocimiento a las empresas con la intención de contribuir a su competitividad y proyectar la capacidad científico-tecnológica vasca en el exterior.

BRTA cuenta con una plantilla de 3.500 profesionales, ejecuta el 22% de la inversión en I+D de Euskadi, registra una facturación anual superior a los 300 millones de euros y genera 100 patentes europeas e internacionales al año.