La proteína liberadora de oxígeno evita la disminución de la memoria y la audición relacionada con la edad

Los científicos han descubierto un vínculo entre una proteína en los glóbulos rojos y el deterioro del rendimiento cognitivo relacionado con la edad. El agotamiento de ADORA2B (receptor de adenosina A2B), una proteína conocida por promover la liberación de oxígeno para contrarrestar los efectos de los niveles bajos de oxígeno atmosférico a gran altitud, da como resultado una rápida disminución de la memoria, un retraso en el procesamiento auditivo y un aumento de la inflamación en el cerebro.

El estudio financiado por los Institutos Nacionales de Salud, McGovern Scholar Funds y The Bob and Hazel Casey Endowment del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas-McGovern Medical School se publica en un artículo en la revista PLOS Biology titulado “El receptor de adenosina A2B en eritrocitos previene disfunción cognitiva y auditiva al promover la reprogramación hipóxica y metabólica «.

Dirigido por Yang Xia, MD PhD, profesor de la Universidad de Texas, el equipo explora la hipótesis de que ADORA2B mantiene a raya el envejecimiento en el cerebro basándose en la observación de que la concentración de oxígeno en la sangre disminuye con la edad y ADORA2B es responsable de la liberación de oxígeno. .

“Los glóbulos rojos tienen una función insustituible de suministrar oxígeno para mantener la bioenergética de cada una de las células de nuestro cuerpo. Sin embargo, su función en la función cognitiva y auditiva relacionada con la edad sigue siendo en gran parte desconocida. Nuestros hallazgos revelan que la cascada de señalización de glóbulos rojos ADORA2B combate el inicio temprano de la disminución relacionada con la edad en la cognición, la memoria y la audición al promover el suministro de oxígeno en ratones y resaltar de inmediato múltiples objetivos rejuvenecedores nuevos ”, dice Xia.

Para probar la hipótesis, los investigadores generan ratones sin ADORA2B en sus glóbulos rojos y comparan su comportamiento y fisiología con ratones de control.

Informan que a medida que los ratones envejecen, las características del deterioro cognitivo (mala memoria, déficit auditivo y respuestas inflamatorias en el cerebro) aumentan en los ratones que carecen de ADORA2B en comparación con los ratones de control. Los autores demuestran que los ratones sin ADORA2B funcional en sus glóbulos rojos muestran un mayor número de microglia y macrófagos activados, citocinas proinflamatorias elevadas y expresión génica glucolítica inducida por hipoxia restringida para contrarrestar los efectos del bajo nivel de oxígeno en el hipocampo, la corteza y cóclea.

Además, cuando los ratones jóvenes sin ADORA2B se someten a un período de privación de oxígeno, sus medidas de comportamiento y fisiológicas se deterioran en mayor medida que los ratones jóvenes normales sometidos a una falta de oxígeno.

En ratones normales, la falta de niveles adecuados de oxígeno desencadena la reprogramación metabólica en los glóbulos rojos para aumentar la liberación y el suministro de oxígeno. Una de esas reprogramaciones metabólicas implica la expresión mejorada de la enzima bisfosfoglicerato mutasa (BPGM). Los autores muestran que los niveles de ARNm de glóbulos rojos de ratón ADORA2B y BPGM y la actividad de BPGM se reducen durante el envejecimiento normal. Los ratones mutantes ADORA2B no pueden realizar el cambio metabólico inducido por la hipoxia, por lo que identificar el eje ADORA2B-BPGM es un componente clave para limitar el deterioro funcional relacionado con la edad.

Con base en estas observaciones en ratones, los autores concluyen que el envejecimiento en el cerebro es naturalmente controlado por ADORA2B, que ayuda a llevar oxígeno al cerebro. Los próximos estudios del equipo investigarán si los niveles de proteína ADORA2B disminuyen naturalmente con la edad y si el tratamiento con medicamentos que activan ADORA2B puede reducir el deterioro cognitivo y auditivo en ratones normales.

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