Pequeñas moléculas, gran impacto: las poliaminas favorecen la regeneración del intestino envejecido
Activando específicamente el metabolismo de las poliaminas antes de la lesión, los investigadores lograron restaurar la capacidad regenerativa de las células intestinales envejecidas en un modelo de ratón
El intestino es uno de los tejidos más regenerativos del organismo; sin embargo, el envejecimiento desencadena diversos cambios que, en conjunto, disminuyen su capacidad regenerativa. En consecuencia, el intestino se vuelve más vulnerable a la inflamación y la infección, y sus procesos de curación se ralentizan. Esto suele provocar problemas digestivos y retrasos en la recuperación tras el uso prolongado de medicamentos en personas mayores. La causa subyacente es la menor capacidad del epitelio intestinal para repararse eficazmente tras sufrir daños. Pero, ¿por qué pierde el intestino este potencial regenerativo con la edad y puede invertirse el proceso?
Un equipo internacional de investigadores de Alemania, Italia y EE.UU. dirigido por el Dr. Alessandro Ori y el Prof. Francesco Neri, antiguos jefes de grupo de investigación del Instituto Leibniz sobre el Envejecimiento - Instituto Fritz Lipmann (FLI) de Jena, ha investigado estas cuestiones en un estudio publicado ahora en Nature Cell Biology.
El envejecimiento reduce la regeneración del intestino delgado por defectos en la proteostasis y acumulación de proteínas. Elevar los niveles de poliaminas antes de una lesión mejora la proteostasis e impulsa la proliferación celular, mejorando la reparación intestinal.
FLI / Alberto Minetti; AI-generated with ChatGPT
Envejecimiento intestinal desequilibrado
Los investigadores descubrieron que durante la regeneración del intestino delgado de ratones envejecidos, el equilibrio de la homeostasis de las proteínas (proteostasis) -el fino equilibrio entre la síntesis, el plegamiento y la degradación de las proteínas- se altera. Como resultado, las células intestinales viejas acumulan proteínas defectuosas al intentar reparar el daño tisular. Esta acumulación desencadena estrés celular, que a su vez dificulta la capacidad de las células para regenerarse eficazmente.
"Analizando proteínas y metabolitos del tejido intestinal y realizando experimentos para demostrar cómo se recupera el intestino tras el daño causado por el 5-fluorouracilo (un fármaco quimioterápico), pudimos determinar que la menor capacidad regenerativa de las células intestinales más viejas no es un efecto inevitable del envejecimiento. Más bien está directamente relacionada con una alteración de la proteostasis", explica el Dr. Ori.
Las poliaminas, clave de la regeneración
Una comparación de la capacidad regenerativa en ratones jóvenes y viejos demostró que, tras el daño, sólo en el intestino envejecido se observaban signos típicos de estrés por proteostasis y niveles elevados de poliaminas. Las poliaminas, como la espermidina y la putrescina, son pequeñas moléculas con carga positiva que intervienen en muchos procesos celulares, entre ellos el crecimiento y la proliferación celular y la regulación de la proteostasis.
En los experimentos, se comprobó que los ratones viejos aumentaban los niveles de poliaminas específicamente tras el daño intestinal, probablemente para mejorar la homeostasis de las proteínas y contrarrestar el daño que se había producido. "Cuando se activa el metabolismo de las poliaminas, por ejemplo mediante intervenciones dietéticas o suplementos orales directos, mejora la homeostasis proteica y se acelera de nuevo la regeneración del epitelio intestinal", informan el Dr. Alberto Minetti y el Dr. Omid Omrani, principales investigadores del estudio. "Nuestros datos sugieren que el intestino envejecido sigue siendo capaz de repararse a nivel molecular, sólo necesita el desencadenante molecular adecuado para poner en marcha de nuevo su capacidad regenerativa".
¿Nutrición y poliaminas como nuevo enfoque terapéutico?
Especialmente emocionante es el hallazgo de que un breve periodo de restricción dietética seguido de dos días de realimentación, o la administración directa de suplementos de poliaminas, pueden activar el metabolismo de las poliaminas antes de la lesión y restaurar la capacidad regenerativa en ratones envejecidos. En cambio, la regeneración intestinal empeoró significativamente cuando se bloqueó específicamente esta vía metabólica.
Este descubrimiento podría tener implicaciones de gran alcance: las poliaminas, o una dieta rica en poliaminas, podrían mejorar la regeneración intestinal en personas mayores tras una intervención quirúrgica, una infección o la quimioterapia. Además, mecanismos similares podrían aplicarse a otros tejidos envejecidos, como la piel o el hígado, abriendo nuevas vías para contrarrestar el declive funcional relacionado con la edad.
"Consideramos que se trata de un enfoque prometedor para reactivar los poderes autocurativos del organismo en la vejez", explica el profesor Francesco Neri, de la Universidad de Turín. "Las poliaminas actúan como reguladores moleculares que ayudan a restablecer el equilibrio de la maquinaria celular".
Perspectivas de la investigación sobre el envejecimiento
Como próximo paso, será importante evaluar cuidadosamente la seguridad y los posibles beneficios de activar la vía de las poliaminas para mejorar la regeneración de los tejidos, evaluando al mismo tiempo posibles riesgos como el aumento de la susceptibilidad al cáncer. De ser así, las intervenciones dietéticas o farmacológicas dirigidas a las poliaminas podrían ayudar a tratar o incluso prevenir en el futuro los daños tisulares relacionados con la edad.
"El envejecimiento no es un proceso irreversible", resume el Dr. Ori. "Si comprendemos cómo pierden su equilibrio las células -y cómo podemos restablecerlo-, quizá no podamos detener el envejecimiento, pero sí mitigar significativamente sus efectos en nuestro organismo".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Alberto Minetti, Omid Omrani, Christiane Brenner, Feyza Cansiz, Shinya Imada, Jonas Rösler, Saleh Khawaled, Gabriele Allies, Sven W. Meckelmann, Nadja Gebert, Ivonne Heinze, Norman Rahnis, Jing Lu, Katrin Spengler, Mahdi Rasa, Emilio Cirri, Regine Heller, Ömer Yilmaz, Alpaslan Tasdogan, Francesco Neri, Alessandro Ori; "Polyamines sustain epithelial regeneration in aged intestines by modulating protein homeostasis"; Nature Cell Biology, 2025-11-24
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