El cerebro es nuestro órgano con mayor consumo de energía y metabólicamente activo. Es responsable de nuestros pensamientos, ideas, movimiento y capacidad de aprender. Nuestro cerebro está alimentado por 600 km de vasos sanguíneos que le aportan nutrientes y eliminan los productos de desecho. Sin embargo, el cerebro también es muy frágil. Por lo tanto, los vasos sanguíneos en el cerebro han evolucionado para formar una barrera protectora apretada, la barrera hematoencefálica, que restringe el movimiento de moléculas dentro y fuera del cerebro. Es esencial queel cerebro puede regular su entorno. Por un lado, se evita que los patógenos o toxinas entren efectivamente al cerebro, pero por otro lado, los mensajeros o nutrientes necesarios pueden pasar a través de ellos sin obstáculos.
Epigenética enciende el programa de nutrición
Dada su estrecha relación, es importante que el cerebro y sus vasos se comuniquen mucho entre sí. Un trabajo reciente en el laboratorio de Asifa Akhtar en Friburgo ha demostrado que los vasos sanguíneos pueden detectar el estado metabólico de las células neuronales vecinas.
Los investigadores encontraron que el regulador epigenético MOF es necesario para equipar a las neuronas con las enzimas metabólicas correctas necesarias para procesar los ácidos grasos. "Algo tiene que decirle a las células neuronales que hay nutrientes alrededor y deberían activar los programas necesarios para procesarlas,"explica Bilal Sheikh, autor principal del estudio." MOF va al ADN y activa los programas genéticos que permiten a las células procesar los ácidos grasos en el cerebro ".
Los ácidos grasos se encuentran en los alimentos y se utilizan para generar energía y ensamblar los lípidos complejos necesarios en las membranas celulares. Cuando la actividad de MOF es defectuosa, como ocurre en los trastornos del desarrollo neural, las neuronas no pueden procesar los ácidos grasos. Esto lleva a su acumulaciónen los espacios intersticiales entre las células del cerebro. En sus estudios, el equipo de Asifa Akhtar descubrió que este desequilibrio en los ácidos grasos es detectado por los vasos sanguíneos neurales, estimulándolos a aumentar la respuesta al estrés al aflojar la barrera hematoencefálica. Si el desequilibrio metabólicopermanece, la barrera hematoencefálica con fugas puede inducir un estado enfermo.
descomposición de los vasos sanguíneos neurales
El estudio sienta las bases para una mejor comprensión de cómo las células neuronales y los vasos sanguíneos se comunican entre sí en el cerebro e ilustra cómo los cambios en el medio metabólico de un tipo de célula en un órgano complejo pueden afectar directamente la funcionalidad de las células circundantes ypor lo tanto, afecta la función general del órgano ". Nuestro trabajo muestra que el metabolismo adecuado en el cerebro es crítico para su salud. Un ambiente metabólico neuronal defectuoso puede inducir inflamación vascular, disfunción de las células que forman la barrera hematoencefálica y una mayor permeabilidad. Lo que puede seguires la ruptura de los vasos sanguíneos neurales ", explica Asifa Akhtar. Esto es particularmente importante, ya que la ruptura de los vasos sanguíneos neurales es un rasgo característico de la aparición de enfermedades relacionadas con la edad, como la enfermedad de Alzheimer y la demencia vascular. Mejor caracterización de los cambios moleculares que inducen vascularLa disfunción ayudará a diseñar mejores tratamientos para estas patologías debilitantes.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Max Planck de Inmunobiología y Epigenética . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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