{"id":30861563,"date":"2020-07-30T11:53:10","date_gmt":"2020-07-30T09:53:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/?p=30861563"},"modified":"2020-09-02T12:12:25","modified_gmt":"2020-09-02T10:12:25","slug":"un-estudio-demuestra-el-control-que-el-sodio-ejerce-sobre-la-respuesta-a-la-hipoxia-de-la-cadena-respiratoria-mitocondrial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/ciencia\/2020\/07\/un-estudio-demuestra-el-control-que-el-sodio-ejerce-sobre-la-respuesta-a-la-hipoxia-de-la-cadena-respiratoria-mitocondrial\/","title":{"rendered":"Un estudio demuestra el control que el sodio ejerce sobre la respuesta a la hipoxia de la cadena respiratoria mitocondrial"},"content":{"rendered":"

\"\"Investigadores del Centro Andaluz de Biolog\u00eda para el Desarrollo (CABD) y de la Universidad Pablo de Olavide (UPO) han participado junto a investigadores del Centro Investigaci\u00f3n Cooperativa en Biomateriales (CIC biomaGUNE), los Centros de Investigaci\u00f3n Biom\u00e9dica en Red (CIBERES, CIBERER, CIBERFES y CIBERCV) y el Instituto de investigaci\u00f3n sanitaria Gregorio Mara\u00f1\u00f3n (IiSGM), coordinados por J.A. Enr\u00edquez<\/strong>, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), y A. Mart\u00ednez-Ruiz<\/strong>, del Instituto de Investigaci\u00f3n Sanitaria del Hospital Universitario de la Princesa (IIS-IP), en la demostraci\u00f3n del control que el sodio ejerce sobre la respuesta a la hipoxia de la cadena respiratoria mitocondrial. Este estudio describe, en gran parte, el mecanismo por el cual se incrementa la producci\u00f3n de especies reactivas de ox\u00edgeno (ROS) en las etapas tempranas de la hipoxia, disminuci\u00f3n aguda de ox\u00edgeno, una informaci\u00f3n clave para avanzar<\/strong> en el conocimiento de la fisiolog\u00eda celular y en las terapias para el tratamiento de <\/strong>las distintas patolog\u00edas en las que la hipoxia est\u00e1 involucrada, <\/strong>como el ictus o el paro card\u00edaco. Los resultados han sido publicados en la revista Nature<\/em>.<\/p>\n

La mayor\u00eda de las c\u00e9lulas eucariotas dependen del consumo de ox\u00edgeno que se produce a trav\u00e9s del sistema de fosforilaci\u00f3n oxidativa mitocondrial (OXPHOS) para producir energ\u00eda, y este sistema produce tambi\u00e9n, a partir del ox\u00edgeno, especies reactivas de ox\u00edgeno (ROS), unas entidades moleculares consideradas hasta hace poco tiempo sustancias t\u00f3xicas del metabolismo. Sin embargo, en bajas concentraciones, estas ROS act\u00faan como se\u00f1ales capaces de impulsar adaptaciones celulares. De esta forma, en los primeros minutos tras disminuir la concentraci\u00f3n de ox\u00edgeno, se generan las ROS que ejercen de se\u00f1alizadores para iniciar la respuesta de adaptaci\u00f3n celular a la deficiencia de ox\u00edgeno, explican los cient\u00edficos.<\/p>\n

En 2019, el Premio Nobel de Medicina o Fisiolog\u00eda se otorg\u00f3 a los investigadores que descubrieron el mecanismo por el que se desarrollan respuestas a la hipoxia sostenida en el tiempo, que est\u00e1 mediado por los factores de respuesta a hipoxia (HIF). Sin embargo, el organismo tiene otras respuestas m\u00e1s r\u00e1pidas a la hipoxia, que no dependen de HIF, y en las que participan las ROS. El mecanismo preciso por el cual se incrementa la producci\u00f3n de ROS en etapas tempranas de la hipoxia sigue siendo desconocido, pero gracias a este nuevo trabajo se tiene ahora un mejor conocimiento.<\/p>\n

As\u00ed, se ha determinado que el sodio (Na+<\/sup>) que entra en las mitocondrias act\u00faa como un segundo mensajero regulando la funci\u00f3n de la mitocondria, en concreto de la cadena de transporte electr\u00f3nico mitocondrial, causando la producci\u00f3n controlada de ROS. Este mecanismo es fundamental para la adaptaci\u00f3n de la circulaci\u00f3n sangu\u00ednea pulmonar a situaciones de hipoxia mediante la redistribuci\u00f3n del flujo de sangre a zonas menos ventiladas, un fen\u00f3meno llamado vasoconstricci\u00f3n pulmonar hip\u00f3xica.<\/p>\n

Varios aspectos del estudio son claves para la fisiolog\u00eda celular, seg\u00fan explican los investigadores. Primero, la capacidad del sodio mitocondrial de regular la fluidez de membranas celulares, un aspecto desconocido hasta el momento y que podr\u00eda tener grandes implicaciones en la regulaci\u00f3n de multitud de procesos celulares. Segundo, la relevancia en este proceso de los supercomplejos mitocondriales, generando estructuras sensibles o insensibles al sodio dentro de la cadena de transporte electr\u00f3nico mitocondrial permitiendo que la acci\u00f3n del sodio no sea t\u00f3xica.<\/p>\n

Adem\u00e1s, la entrada de sodio en la mitocondria viene precedida de una solubilizaci\u00f3n del calcio que est\u00e1 depositado dentro de las mitocondrias, en unas estructuras que hab\u00edan sido descritas hace m\u00e1s de 50 a\u00f1os, pero para las que hasta ahora no se conoc\u00eda su funci\u00f3n fisiol\u00f3gica.<\/p>\n

Por \u00faltimo, el trabajo tambi\u00e9n demuestra que la inhibici\u00f3n del intercambiador mitocondrial de sodio\/calcio (NCLX) es suficiente para bloquear esta v\u00eda, evitando la adaptaci\u00f3n a la hipoxia, algo que podr\u00eda ser usado como terapia para las distintas patolog\u00edas en las que la hipoxia est\u00e1 involucrada.<\/p>\n

Los investigadores concluyen que sus resultados revelan que el sodio controla la funci\u00f3n OXPHOS y la se\u00f1alizaci\u00f3n celular en hipoxia a trav\u00e9s de una inesperada interacci\u00f3n con fosfol\u00edpidos, con profundas consecuencias en el metabolismo celular.<\/p>\n

Referencia al art\u00edculo: https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41586-020-2551-y<\/a><\/p>\n

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Investigadores del Centro Andaluz de Biolog\u00eda para el Desarrollo (CABD) y de la Universidad Pablo de Olavide (UPO) han participado junto a investigadores del Centro Investigaci\u00f3n Cooperativa en Biomateriales (CIC biomaGUNE), los Centros de Investigaci\u00f3n Biom\u00e9dica en Red (CIBERES, CIBERER, CIBERFES y CIBERCV) y el Instituto de investigaci\u00f3n sanitaria Gregorio Mara\u00f1\u00f3n (IiSGM), coordinados por J.A. Enr\u00edquez, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), y A. Mart\u00ednez-Ruiz, del Instituto de Investigaci\u00f3n Sanitaria del Hospital Universitario de la Princesa (IIS-IP), en la demostraci\u00f3n del control que el sodio ejerce sobre la respuesta a la hipoxia de la cadena respiratoria mitocondrial. Este estudio describe, en gran parte, el mecanismo por el cual se incrementa la producci\u00f3n de especies reactivas de ox\u00edgeno (ROS) en las etapas tempranas de la hipoxia, disminuci\u00f3n aguda de ox\u00edgeno, una informaci\u00f3n clave para avanzar en el conocimiento de la fisiolog\u00eda celular y en las terapias para el tratamiento de las distintas patolog\u00edas en las que la hipoxia est\u00e1 involucrada, como el ictus o el paro card\u00edaco. Los resultados han sido publicados en la revista Nature.<\/p>\n","protected":false},"author":15,"featured_media":30861564,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[43,6857,6856,6858,6852,6853,2636,6859,6854,1763,6855],"class_list":["post-30861563","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia","tag-cabd","tag-control","tag-fisiologia-celular","tag-funcion-oxphos","tag-hipoxia","tag-ictus","tag-mitocondria","tag-nature","tag-paro-cardiaco","tag-placido-navas","tag-sodio"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30861563","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/users\/15"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=30861563"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30861563\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":30861568,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30861563\/revisions\/30861568"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/media\/30861564"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=30861563"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=30861563"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.upo.es\/diario\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=30861563"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}