El descubrimiento, liderado por el grupo de investigación Genoxphos, del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) y del CIBERFES, se ha hecho en colaboración con los centros de investigación biomédica en red de Fragilidad y Envejecimiento Saludable y de Enfermedades Cardiovasculares (CIBERFES y CIBERCV), la Universidad Complutense, el Instituto de Investigación Biomédica Hospital Doce de Octubre y la Universidad de California.

El hallazgo, cuyos detalles se han publicado este jueves en la revista Cell, devela que el complejo I mitocondrial, el mayor responsable de la generación de energía celular, posee una actividad transportadora de sodio que es clave para la eficiencia energética de la célula.

Este descubrimiento ha permitido explicar molecularmente el mecanismo de patogenicidad de la neuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON).

El equipo ha comprobado que es el fallo específico en el transporte de sodio y protones por parte del complejo I mitocondrial lo que origina la muerte celular que causa la LHON, la enfermedad genética mitocondrial más común a nivel mundial, descrita por primera vez en 1988, y que está asociada a fallos en el ADN mitocondrial.

Desde que el Dr. Peter Mitchell formulara la teoría quimiosmótica en 1961, que le valió el Premio Nobel en 1978, no se habían producido actualizaciones significativas en este campo.

Según la teoría, un gradiente de protones genera un potencial eléctrico en las mitocondrias necesario para la producción de ATP, la principal fuente de energía celular. Sin embargo, el nuevo estudio ha identificado que en este proceso también interviene el sodio, un elemento hasta ahora no considerado.

«Al eliminar el complejo I en modelos de ratón y su confirmación en células humanas, observamos que se perdía esta actividad de transporte, mientras que cuando se quitaban otros complejos, como el III o el IV, la actividad se mantenía. Esto confirmó que el fallo en el complejo I afecta directamente al transporte sodio-protón», explica el jefe de grupo de investigación Genoxphos, José Antonio Enríquez.

Esos experimentos permitieron al equipo determinar que ambas actividades (hidrogenasa y sodio-protón) son independientes pero fundamentales para el funcionamiento celular.

«Nuestros resultados demuestran que las mitocondrias cuentan con un gradiente de reserva de sodio, fundamental para su funcionamiento y para resistir al estrés celular», resume el investigador del CNIC y coautor del estudio, Pablo Hernansanz.

«El reto para el futuro es diseñar una droga que actúe específicamente en la mitocondria sin afectar otras partes de la célula», apunta Enríquez.

19 septiembre 2024|Fuente: EFE |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

Los adultos que se hidratan bien ralentizan el envejecimiento, se mantienen más sanos y desarrollan menos condiciones crónicas que quienes no reciben suficientes fluidos, según sugiere un estudio de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos.

El artículo, publicado en la revista eBioMedicine, se sustenta en los datos de 11 255 adultos, recolectados a lo largo de 30 años y sobre los cuales los investigadores analizaron la relación entre los índices de sodio en la sangre y varios indicadores de salud.

«Los resultados indican que una hidratación apropiada puede ralentizar el envejecimiento y prolongar una vida libre de enfermedades», señaló Natalia Dmitrieva, una de las autoras del estudio e investigadora en el Laboratorio de Medicina Cardiovascular Regenerativa de los NIH.

La investigadora señaló que la mayoría de las personas puede incrementar sin inconvenientes su ingesta de fluidos para llegar a los niveles recomendados y que esto puede hacerse tanto con agua como con zumos o frutas y verduras con un alto contenido de agua.

Se recomienda tomar de 1,5 a 2,2 litros diarios para las mujeres y de 2 a 3 litros para los hombres.

La Academia Nacional de Medicina de Estados Unidos, recomienda para la mayoría de las mujeres un consumo diario de alrededor de 6 a 9 vasos (1,5 a 2,2 litros) de fluidos, y para los hombres de 8 a 12 vasos (2 a 3 litros).

Para este análisis, los investigadores analizaron la información que los participantes en el estudio compartieron durante cinco consultas médicas, la primera cuando tenían entre 50 y 60 años de edad, y la última cuando tenían edades entre 70 y 90 años.

Los adultos con mayores niveles de sodio mostraron señales de un envejecimiento biológico más rápido

Después evaluaron la relación entre los niveles de sodio en la sangre con el envejecimiento. Para ello, midieron 15 categorías que incluyeron la presión sanguínea, el colesterol, el azúcar en la sangre, y otros relacionados con el funcionamiento cardiovascular, respiratorio, metabólico y de inmunidad.

Así encontraron que los adultos con altos niveles de sodio normal en la sangre son más propensos a mostrar señales de un envejecimiento biológico más rápido.

Niveles de sodio en sangre como indicador

Por ejemplo, en las personas con niveles de sodio sérico superiores a 142 mili equivalentes por litro (mEq/L) aumentaba entre el 10 y el 15 % las probabilidades de ser biológicamente mayores que su edad cronológica, en comparación con los rangos entre 137-142 mEq/L; y valores superiores a 144 mEq/L se correlacionaban con un aumento del 50%.

Asimismo, los niveles de 144,5-146 mEq/L se asociaron con un 21 % más de riesgo de muerte prematura en comparación con los rangos entre 137-142 mEq/L.

Los autores enfatizan que estas conclusiones no prueban una relación causal, y que se necesitan más estudios

Del mismo modo, los adultos con niveles de sodio sérico superiores a 142 mEq/L presentaban hasta un 64 % más de riesgo asociado de desarrollar enfermedades crónicas como insuficiencia cardiaca, ictus, fibrilación auricular y arteriopatía periférica, así como enfermedad pulmonar crónica, diabetes y demencia.

Por el contrario, los adultos con niveles séricos de sodio entre 138-140 mEq/L presentaban el menor riesgo de desarrollar enfermedades crónicas.

En cualquier caso, los investigadores enfatizan en su informe que estas conclusiones no prueban una relación causal, y que serán necesarios otros ensayos aleatorios y estudios para determinar si realmente una hidratación óptima puede promover el envejecimiento saludable, prevenir enfermedades y prolongar la vida.

Sin embargo, las asociaciones que se han encontrado pueden servir de base para la práctica clínica y orientar el comportamiento personal en materia de salud, según los autores.

enero 30/2023 (SINC)

Los adultos que se hidratan bien ralentizan el envejecimiento, se mantienen más sanos y desarrollan menos condiciones crónicas que quienes no reciben suficientes fluidos, según sugiere un estudio de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos difundido recientemente.

El artículo, publicado en la revista eBiMedicinoe, se sustenta en los datos de 11 255 adultos, recolectados a lo largo de 30 años y sobre los cuales los investigadores analizaron la relación entre los índices de sodio en la sangre y varios indicadores de salud.

«Los resultados indican que una hidratación apropiada puede ralentizar el envejecimiento y prolongar una vida libre de enfermedades», señaló Natalia Dmitrieva, una de las autoras del estudio e investigadora en el Laboratorio de Medicina Cardiovascular Regenerativa de los NIH.

La investigadora señaló que la mayoría de las personas puede incrementar sin inconvenientes su ingesta de fluidos para llegar a los niveles recomendados y que esto puede hacerse tanto con agua como con zumos o frutas y verduras con un alto contenido de agua.

La Academia Nacional de Medicina de Estados Unidos recomienda para la mayoría de las mujeres un consumo diario de alrededor de 6 a 9 vasos (1,5 a 2,2 litros) de fluidos, y para los hombres de 8 a 12 vasos (2 a 3 litros).

Para este análisis, los investigadores analizaron la información que los participantes en el estudio compartieron durante cinco consultas médicas, la primera cuando tenían entre 50 y 60 años de edad, y la última cuando tenían edades entre 70 y 90 años.

Los adultos con mayores niveles de sodio mostraron señales de un envejecimiento biológico más rápido

Después evaluaron la relación entre los niveles de sodio en la sangre con el envejecimiento. Para ello, midieron 15 categorías que incluyeron la presión sanguínea, el colesterol, el azúcar en la sangre, y otros relacionados con el funcionamiento cardiovascular, respiratorio, metabólico y de inmunidad.

Así encontraron que los adultos con altos niveles de sodio normal en la sangre son más propensos a mostrar señales de un envejecimiento biológico más rápido.

Niveles de sodio en sangre como indicador
Por ejemplo, en las personas con niveles de sodio sérico superiores a 142 miliequivalentes por litro (mEq/L) aumentaba entre el 10 y el 15 % las probabilidades de ser biológicamente mayores que su edad cronológica, en comparación con los rangos entre 137-142 mEq/L; y valores superiores a 144 mEq/L se correlacionaban con un aumento del 50 %.

Asimismo, los niveles de 144,5-146 mEq/L se asociaron con un 21 % más de riesgo de muerte prematura en comparación con los rangos entre 137-142 mEq/L.

Los autores enfatizan que estas conclusiones no prueban una relación causal, y que se necesitan más estudios

Del mismo modo, los adultos con niveles de sodio sérico superiores a 142 mEq/L presentaban hasta un 64 % más de riesgo asociado de desarrollar enfermedades crónicas como insuficiencia cardiaca, ictus, fibrilación auricular y arteriopatía periférica, así como enfermedad pulmonar crónica, diabetes y demencia.

Por el contrario, los adultos con niveles séricos de sodio entre 138-140 mEq/L presentaban el menor riesgo de desarrollar enfermedades crónicas.

En cualquier caso, los investigadores enfatizan en su informe que estas conclusiones no prueban una relación causal, y que serán necesarios otros ensayos aleatorios y estudios para determinar si realmente una hidratación óptima puede promover el envejecimiento saludable, prevenir enfermedades y prolongar la vida.

Sin embargo, las asociaciones que se han encontrado pueden servir de base para la práctica clínica y orientar el comportamiento personal en materia de salud, según los autores.

ener0 9/2023 (Sinc)

Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC)  y del Instituto de Investigación Sanitaria Princesa (IIS Princesa) han descifrado, en gran parte, el mecanismo por el cual se incrementa la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) en las etapas tempranas de la hipoxia, disminución aguda de oxígeno.

Esta información, publicada en Nature, resulta clave para avanzar en el conocimiento de la fisiología celular y podría ser usada para futuras terapias en el tratamiento de las distintas patologías en las que la hipoxia está involucrada, como un ictus o un paro cardíaco.

La mayoría de las células eucariotas dependen del consumo de oxígeno que se produce a través del sistema de fosforilación oxidativa mitocondrial (OXPHOS) para producir energía, explica José Antonio Enríquez, investigador del CNIC. “Este sistema produce, a partir del oxígeno, las ROS, unas entidades moleculares consideradas hasta hace poco tiempo sustancias tóxicas del metabolismo”.

Este estudio podría ser usado para futuras terapias en el tratamiento de las distintas patologías en las que la hipoxia está involucrada, como un ictus o un paro cardíaco

Sin embargo, en bajas proporciones, estas especies reactivas actúan como señales capaces de impulsar adaptaciones celulares. De esta forma, asegura Enríquez, “en los primeros minutos, tras disminuir las concentraciones de oxígeno, se generan las ROS que ejercen de señalizadores para iniciar la respuesta de adaptación celular a la deficiencia de oxígeno”.

Un mecanismo fundamental

En 2019, el Premio Nobel de Medicina o Fisiología se otorgó a los investigadores que descubrieron el mecanismo por el que se desarrollan respuestas a la hipoxia sostenida en el tiempo, que está mediado por los factores de respuesta a hipoxia (HIF).

Sin embargo, el organismo tiene otras respuestas más rápidas a la hipoxia, que no dependen de HIF, y en las que participan las ROS. El mecanismo preciso por el cual se incrementa la producción de ROS en etapas tempranas de la hipoxia sigue siendo desconocido, pero gracias a este nuevo trabajo se tiene ahora un mejor conocimiento.

“Hemos determinado que el sodio (Na++) que entra en las mitocondrias actúa como un segundo mensajero regulando la función de la mitocondria, en concreto de la cadena de transporte electrónico mitocondrial-CTM, y causando la producción controlada de ROS”, afirma Pablo Hernansanz-Agustín.

Este mecanismo, a través de la producción de ROS, “es fundamental para la adaptación de la circulación sanguínea pulmonar a situaciones de hipoxia mediante la redistribución del flujo de sangre a zonas menos ventiladas, un fenómeno llamado vasoconstricción pulmonar hipóxica”, señala Antonio Martínez Ruiz.

La figura ilustra el papel del intercambiador de sodio por calcio mitocondrial (NCLX) en la adaptación temprana a bajas concentraciones de oxígeno o hipoxia mediante la introducción de sodio dentro de la mitocondria. Esto se ve ejemplificado en la vasoconstricción hipoxia de la arteria pulmonar, que conecta el corazón con los pulmones. Ante la bajada de oxígeno se activa el transporte de sodio al interior de las mitocondrias y se inicia la señalización que active la constricción de la arteria. La eliminación del transportador NCLX de la mitocondria impide la correcta respuesta de la arteria a la bajada de oxígeno.

Terapia para distintas patologías

Varios aspectos de esta investigación son claves para la fisiología celular, destacan los investigadores. Primero, la capacidad del sodio mitocondrial de regular la fluidez de membranas celulares, un aspecto desconocido hasta el momento y que podría tener grandes implicaciones en la regulación de multitud de procesos celulares.

La capacidad del sodio mitocondrial de regular la fluidez de membranas celulares es un aspecto desconocido hasta el momento y que podría tener grandes implicaciones en multitud de procesos.

Segundo, precisa Enríquez, “la relevancia en este proceso de los supercomplejos mitocondriales, generando estructuras sensibles o insensibles al sodio dentro de la cadena de transporte electrónico mitocondrial permitiendo que la acción del sodio no sea tóxica”. Además, añade Martínez, la entrada de sodio en la mitocondria viene precedida de una solubilización del calcio que está depositado dentro de las mitocondrias, en unas estructuras que habían sido descritas hace más de 50 años, pero para las que hasta ahora no se conocía su función fisiológica.

El trabajo también demuestra que la inhibición del intercambiador mitocondrial de sodio/calcio (NCLX) es suficiente para bloquear esta vía, evitando la adaptación a la hipoxia, apunta Enríquez. Este hecho, asegura, podría ser usado como terapia para las distintas patologías en las que la hipoxia está involucrada.

julio 30/2020 (Diario Médico)

La investigación ha contado con la financiación de The International Human Frontier Science Program Organization (HFSP RGP0016/2018).

Referencia:

Hernansanz-Agustín, P., Choya-Foces, C., Carregal-Romero, S. et al.:  Na+ controls hypoxic signalling by the mitochondrial respiratory chain. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2551-y

En el trabajo, publicado en la revista British Medical Journal ( doi:org/10.1136/bmj.f6954 ), estos expertos de las universidades de Dundee y Londres (Reino Unido) han confirmado que el consumo de las dosis diarias máximas de ciertos medicamentos, como el paracetamol y la aspirina efervescentes y el ibuprofeno soluble, hace que los pacientes superen los niveles de sodio recomendados.

Los investigadores compararon el riesgo de sufrir alguna enfermedad o accidente cardiovascular en individuos que tomaban medicamentos efervescentes, solubles o dispersables con alto contenido en sodio y en aquellos que consumían las mismas medicinas sin el añadido.

Los autores consideraron 24 medicamentos con sodio, y 116 versiones de estos con una formulación estándar.

Para descartar la influencia de factores que pudieran interferir en los resultados, se tuvieron en cuenta el índice de masa corporal, el consumo de tabaco o alcohol, el historial de enfermedades crónicas y el uso de otros medicamentos.

En el estudio se utilizaron los datos de 1 292 337 pacientes británicos mayores de edad que fueron controlados durante siete años, entre enero de 1987 y diciembre de 2010. De ellos, 61 072 sufrieron algún tipo de accidente cardiovascular durante este periodo, tras haber seguido el tratamiento una media de cuatro años.

Los resultados revelan que los pacientes que tomaban la medicación con dosis extra de sodio tenían un 16% más de riesgo de sufrir un ataque al corazón, un infarto cerebral o una muerte por accidente cardiovascular que quienes usaban los fármacos sin este elemento.

Además, los medicados con las fórmulas ricas en sodio tenían una probabilidad siete veces mayor de sufrir alta presión arterial. Entre ellos, el número de muertes aumentó en un 28% debido al mayor riesgo de hipertensión y otros problemas cerebrovasculares.

Aunque los autores admiten que aún no existe consenso sobre la relación que existe entre el sodio de los medicamentos y los accidentes cardiovasculares, afirman que sus hallazgos “son muy relevantes para la salud pública”.

Los expertos alertan de que “los consumidores deberían estar avisados sobre los riesgos potenciales de una ingesta excesiva de sodio a través de las medicinas” y las formulaciones con una alta concentración de esta sustancia “deben ser recetadas con precaución y solo cuando los beneficios superen a los riesgos”.

Por esta razón, los investigadores señalan que el contenido en sodio de las medicinas debería estar indicado en la etiqueta al igual que en el caso de los alimentos.
noviembre 28/2013 (Diario Salud)

Jacob George, Waseem Majeed, Isla S Mackenzie, Thomas M MacDonald, Li Wei.Association between cardiovascular events and sodium-containing effervescent, dispersible, and soluble drugs: nested case-control study.BMJ 2013;347:f6954.Nov 2013

Al exceso de sal en la dieta, y específicamente al de sodio, se les considera un importante factor de riesgo de padecer presión sanguínea elevada.

Pero ¿qué hay del otro componente de la sal? No olvidemos que la sal es cloruro sódico. Una investigación reciente sobre esta cuestión ha revelado que el otro componente de la sal podría también desempeñar un papel relevante en los problemas de salud en los que interviene el sodio, aunque se trataría de un papel insólito.

Un estudio hecho por el equipo de Sandosh Padmanabhan, de la Universidad de Glasgow en el Reino Unido, ha revelado que el nivel de cloruro en la sangre es un indicador independiente, aunque de un modo insospechado, de riesgo de mortalidad en personas con hipertensión.

El hallazgo es importante, porque, hasta ahora, el papel del cloruro en la hipertensión había recibido poca atención de la comunidad científica.

Después de analizar información de casi 13 000 pacientes con presión sanguínea alta, a los cuales se les hizo un seguimiento durante unos 35 años, los investigadores hallaron algo insólito: Un bajo nivel de cloruro estaba asociado con un mayor riesgo de muerte y de enfermedad cardiovascular.

Sorprendentemente, esta tendencia es la opuesta de la promovida por un alto consumo de sodio.

El grupo de pacientes con el más bajo nivel de cloruro en su sangre tuvo una tasa de mortalidad un 20 % superior a la de los demás pacientes.

Parece pues evidente que el cloruro ejerce un papel importante en la fisiología del cuerpo, y habrá que investigar a fondo sus funciones. Aún es demasiado pronto para extraer conclusiones prácticas del hallazgo que puedan traducirse en recomendaciones firmes sobre la cantidad óptima de sal a consumir.
septiembre 25/2013 (noticiasdelaciencia.com)

McCallum L, Jeemon P, Hastie CE, Patel RK, Williamson C, Padmanabhan S.Serum Chloride Is an Independent Predictor of Mortality in Hypertensive Patients. Hypertension. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.113.01793 .2013 Ago 26

Tener una masa corporal demasido elevada o consumir sodio en exceso son algunas de las razones por las que aumenta la presión arterial.

Los investigadores estudiaron a más de 3200 niños de edades comprendidas entre los  8 y  los 17 años en el National Health desde 1988 hasta 1994, y a más de 8300 niños en Nutrition Examination Survey (NHANES) desde 1999 hasta 2008. Explicaron las diferencias entre los dos grupos teniendo en cuenta la edad, el sexo, la etnia, la masa corporal y la  ingesta de sodio.

Los investigadores hallaron que:

Los niños tenían más probabilidades de tener elevada la presión arterial, pero la tasa de aumento fue más elevada en las niñas desde el primer estudio hasta el segundo.
Muchos de los participantes tenían sobrepreso en el segundo estudio, sobretodo las niñas.

Los niños cuya masa corporal estaba por encima del 25 % según su edad tenían el doble de probabilidades de tener una  presión arterial elevada, en comparación con los  niños con mediciones inferiores al 25 %.

Los niños afro-americanos tenían un riesgo de tener una presión arterial elevada de hasta un 28 %, en comparación con los niños de raza caucásica.

En ambos estudios, los niños con una ingesta de sodio elevada tenían hasta un 36 % más de probabilidades de tener una presión arterial elevada, en comparación con aquellos que no lo consumían en exceso.

La Sociedad Americana de Cardiología recomienda un consumo de 3400 miligramos de sodio a diario.
julio 15/2013 (Diario Médico)

Rosner B, Cook NR, Daniels S, Falkner B. Childhood Blood Pressure Trends and Risk Factors for High Blood Pressure: The NHANES Experience 1988-2008.Hypertension. 2013 Aug;62(2):247-54. 2013 Jul 15