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Científicos de Harvard hallan la puerta a la inmortalidad manipulando la mitocondria

Ciencia

Por: pijamasurf - 02/24/2018

El estudio, publicado en 'Cell Metabolism', explica que un ayuno intermitente y la manipulación de estas conexiones pueden tanto prolongar la esperanza de vida como promover la salud en un ser vivo

Después de que en 1888 se sospechara la presencia de la mitocondria en las células de un ser vivo y que en 1963 Margit M. K. Nass y Sylvan Nass descubrieran la presencia del ADN mitocondrial, se supo que su principal función era la oxidación de metabolitos, la formación de ATP –adenosín trifosfato, nucleótido indispensable para la energía celular– y el almacenamiento de sustancias como iones, agua, virus y proteínas. Ahora, de acuerdo con un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Harvard, la manipulación de las conexiones mitocondriales podría ser la puerta a la inmortalidad.

El estudio, publicado en Cell Metabolism, explica que un ayuno intermitente y la manipulación de estas conexiones pueden tanto prolongar la esperanza de vida como promover la salud en un ser vivo. Utilizando los principios de la biología básica sobre el envejecimiento –una célula reduce su habilidad de procesar energía con el paso del tiempo– y la relación entre envejecimiento y enfermedad, los investigadores intentaron comprobar que intervenciones tales como los períodos de ayuno podrían promover la salud a lo largo del envejecimiento. En otras palabras, el grupo de investigación se cuestionó sobre el impacto que el cambio energético de la mitocondria tiene sobre el metabolismo y éste, a su vez, sobre la longevidad de un ser vivo.

Para conocer la respuesta, los científicos utilizaron unas lombrices nematodas llamadas C. elegans, las cuales viven tan sólo por 2 semanas y en consecuencia podrían ayudar a analizar el envejecimiento en tiempo real en el laboratorio. De acuerdo con lo observado a lo largo de la investigación, las conexiones mitocondriales que se encuentran al interior de las células normalmente fungen como palancas entre los estados fragmentado y fusionado, y al someterlas a una manipulación genética de la proteína quinasa activada por AMP –AMPK, una proteína sensible a la energía– era posible mantenerlas en un estado de fusión y “juventud”. Gracias a ello se descubrió que las conexiones en este estado de juventud solían incrementar la esperanza de vida al comunicarse con las perixomas, organelos cuya función es modular la grasa metabólica.

En palabras de los investigadores, quienes realizaron esta investigación en asociación con Astex Pharmaceutics:

Las condiciones de baja energía, tales como la restricción dietética y un ayuno intermitente, habían demostrado con anterioridad que existía una mejoría en la salud durante el envejecimiento. Entender por qué éste es un punto importante es un paso crucial hacia el aprovechamiento terapéutico de estos beneficios. […]  Nuestros descubrimientos se encuentran abiertos a nuevos caminos de investigación para estrategias terapéuticas que reducirán el desarrollo de enfermedades asociadas con el envejecimiento conforme seamos mayores.

Pese a que los trabajos previos han mostrado cómo el ayuno intermitente puede reducir el envejecimiento, estamos apenas empezando a entender la causa subyacente en términos biológicos. Nuestro trabajo muestra cuán crucial es la plasticidad de la mitocondria para los beneficios del ayuno. Si mantenemos a la mitocondria en un solo estado, podemos mantener completamente los efectos del ayuno o de la restricción dietética sobre la longevidad.

Si bien los especialistas afirman que se requieren investigaciones más profundas al respecto, están seguros de que los siguientes pasos deben incluir el análisis del efecto de las conexiones mitocondriales sobre los mamíferos en ayuno y de la flexibilidad mitocondrial en el caso de la obesidad y algunas enfermedades durante la vejez.

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La conciencia humana se rige por un principio que explica el universo entero, científicos confirman

Ciencia

Por: pijamasurf - 02/24/2018

Los físicos se han cuestionado la siguiente posibilidad: desde que el Big Bang ocurrió, el universo se encuentra en un estado de baja entropía y conforme continúa expandiéndose gradualmente, se convierte en un sistema de entropía alto

Cuando se habla en términos del bienestar emocional, retomar el concepto de unicidad con el universo permite establecer un vínculo de apoyo con el cosmos y una oleada de alivio ante la incertidumbre. Sin embargo, pese a las pequeñas pruebas de perfeccionismo natural, la ciencia nunca había podido comprobar la unicidad entre el humano y el universo… Hasta ahora.

De acuerdo con un estudio publicado en la revista Physical Review E y realizado por un equipo de investigadores de Francia y Canadá, nuestro cerebro produce el estado de conciencia como un efecto secundario de una entropía en crecimiento, "un proceso que se ha ido produciendo a lo largo del universo desde el Big Bang". Es decir que nuestro cerebro ocupa una propiedad termodinámica para crear la conciencia, mediante el nivel de desorden o actividad en el sistema que progresa del orden al desorden.

Los científicos explican en el artículo que la segunda ley de la termodinámica puede permanecer constante o incrementarse dentro de un sistema cerrado; no obstante, un sistema no puede moverse desde una entropía alta hacia una baja sin la interferencia del exterior. Por ejemplo, un cubo de hielo derritiéndose: el cubo se encuentra en un estado de entropía baja, pero conforme se  derrite, el desorden crece y la entorna crece. Una vez habiendo aclarado las dudas sobre este principio de la termodinámica, el artículo continúa con una interesante hipótesis: ¿y si el universo mismo se encontrara en un estado constante de entropía creciente?

Los físicos se han cuestionado esta posibilidad: desde que el Big Bang ocurrió, el universo se encuentra en un estado de baja entropía y conforme continúa expandiéndose gradualmente, se convierte en un sistema de entropía alto. Y según las investigaciones el cerebro del ser humano puede realizar el mismo fenómeno, dando como resultado y efecto secundario la conciencia.

Para llegar a esta conclusión, los encargados de la investigación analizaron la estructura y actividad del cerebro cuando se encuentra consciente e inconsciente. Es decir, diseñaron una serie de modelos que enfatizaban las redes neuronales en los cerebros de nueve participantes –de los cuales, siete se encuentran diagnosticados con epilepsias–. Con este diseño, observaron la conducta de las neuronas: ¿oscilaban al pasar de una fase a otra?, ¿existía la diferencia entre pacientes despiertos, dormidos o con epilepsia? De ser así, entonces eso significaría que las células del cerebro se encuentras todas interconectadas.

Los resultados fueron sorprendentes: los cerebros de los participantes marcaron un mayor nivel de entropía durante la vigilia –o conciencia–. En palabras del artículo, “Encontramos sorprendentemente un resultado simple: los estados de vigilia normales se caracterizan por una increíble cantidad múltiples de configuraciones de interacciones entre las conexiones cerebrales, lo cual representa un alto valor en la actividad entrópica”. Esto signigica que el estado de conciencia comparte el mismo principio que el universo, el de un sistema que al trabajar maximiza el intercambio de información dando como resultado un incremento entrópico.

En verdad, como concluyen los científicos, es un tema apasionante; sin embargo, aún hay mucho por investigar al respecto. Se trata de un área a explorar, en donde existe un potencial vínculo entre la conciencia humana y la entropía como dos fenómenos conclusivos y realmente trascendentales.