Ya es bien conocido, desde hace décadas, que el ayuno tiene un efecto profundo en la regeneración de tejido y en la longevidad de diferentes organismos, incluyendo los seres humanos. Estados de bajo consumo calórico, como el ayuno intermitente, promueven la salud orgánica y alentan la función de pérdida de tejido asociada con el envejecimiento. Las consecuencias que el ayuno tiene en las células madres, sin embargo, no habían sido estudiadas hasta ahora. Conforme una persona envejece, sus células madre intestinales pierden la capacidad de regenerarse, condición que dificulta la recuperación de infecciones gastrointestinales.
De acuerdo al estudio presente, llevado a cabo por biólogos del MIT en ratones de varias edades y publicado por Cell Stem Cell, una completa restricción calórica durante 24 horas produce un cambio metabólico que mejora drásticamente la capacidad regenerativa de las células madre intestinales, tanto en ratones jóvenes como viejos. Para explicarlo de manera coloquial, un coautor del estudio, David Sabatini, dice: “Este estudio reveló que el ayuno activa un switch metabólico en las células madre intestinales, de usar azúcares a usar grasa”. Curiosamente, el cambio a la oxidación de ácidos grasos mejoró su función de manera considerable, hasta el punto de poderse considerar como una nueva técnica terapéutica con futuro en la farmacología para tratar patologías ligadas con el envejecimiento.
Las células madre intestinales son la fuente de todas las células intestinales nuevas, así que mantienen el epitelio intestinal (la barrera entre nuestros ambientes externo e interno), capa de mucosa que se renueva cada cinco días. En la vejez, la capacidad de estas células madre se reduce y causa atrasos o de plano impide la reparación del intestino. Los ratones del estudio ayunaron durante 24 horas, tras lo cual se extrajeron sus células madres intestinales para ser cultivadas in vitro. Como se esperaba, las células cultivadas dieron lugar a “mini intestinos”, llamados organoides, pero con una capacidad regenerativa que duplicó la norma. Maria Mihaylova, directora del estudio, dijo: “Fue muy evidente que el ayuno tiene un efecto inmenso en la habilidad de las criptas intestinales para formar organoides, proceso promovido por las células madre. Lo observamos tanto en ratones jóvenes como viejos y decidimos estudiar la causa”.
Análisis subsecuentes, que incluyeron el secuenciado de ARN de los ratones en ayuno, revelaron que la interrupción de consumo calórico induce un cambio metabólico en las células a través de la activación de factores de transcripción llamados PPARs. Así es como ocurre la alteración de consumir glucosa a consumir grasa como su fuente de energía. Los investigadores también descubrieron que es posible tratar a los ratones con una molécula que imita los efectos de PPARs, lo que fue suficiente para también revertir algunos efectos del envejecimiento. En otras palabras, a través de una serie de experimentos, lograron duplicar el efecto del ayuno, obteniendo sus mismos beneficios de duplicación celular y capacidad de regeneración de tejidos.
El futuro de este efecto en la farmacología es amplio y los investigadores involucrados en el estudio ya se encuentran explorando posibles tratamientos y su aplicación en otros tejidos del cuerpo. El estudio presente se une a otros estudios recientes que demuestran el vínculo profundo entre la nutrición y el comportamiento de las células a nivel molecular.
Autor: IIEH
Fuentes:
El ayuno estimula la capacidad regenerativa de las células madre