Un reciente estudio liderado por el grupo del Dr. Tian Ye en el Instituto de Genética y Biología del Desarrollo (IGDB) de la Academia China de Ciencias (CAS) ha puesto de manifiesto un nuevo mecanismo molecular que vincula el estrés mitocondrial con la regulación de la longevidad a través de la fosforilación del componente LIN-40 del complejo NuRD en el modelo de Caenorhabditis elegans.
Este trabajo, publicado en Science China Life Sciences el 13 de agosto, aporta una nueva perspectiva sobre la señalización desde las mitocondrias hacia el núcleo y su implicación en la regulación del envejecimiento. Aunque las mitocondrias son comúnmente reconocidas como los centros energéticos de las células, también actúan como núcleos de señalización que influyen en procesos fundamentales como el envejecimiento, la inmunidad, la proliferación celular y la apoptosis. Investigaciones previas en diversos organismos modelo, incluidos C. elegans, Drosophila melanogaster y Mus musculus, han demostrado que un estrés mitocondrial leve puede, de hecho, promover la longevidad de los organismos.
El estudio anterior del laboratorio del Dr. Tian ya había sugerido que el complejo NuRD, un regulador epigenético de la estructura de la cromatina, juega un papel crucial en la mediación de la longevidad inducida por el estrés mitocondrial. Sin embargo, el mecanismo a través del cual este complejo detecta las señales mitocondriales permanecía sin aclarar.
Mecanismos de la fosforilación de LIN-40
Para resolver esta incógnita, los investigadores purificaron el complejo NuRD bajo condiciones de estrés mitocondrial y realizaron un análisis proteómico. Este enfoque les permitió identificar la desfosforilación inducida por el estrés en un sitio específico de LIN-40, que es el homólogo de MTA en C. elegans y un componente clave del complejo NuRD.
Los análisis genéticos y bioquímicos revelaron que la desfosforilación de LIN-40/MTA favorece su interacción con el factor de transcripción DVE-1, esencial para activar genes de reparación mitocondrial y remodelación de la cromatina, lo que a su vez contribuye a la extensión de la vida útil del organismo. Además, se identificaron la quinasa PMK-3 y la fosfatasa GSP-2 como reguladores clave de la fosforilación de LIN-40.
Este estudio no solo destaca la importancia funcional y fisiológica de la desfosforilación de LIN-40/MTA bajo condiciones de estrés mitocondrial, sino que también sugiere mecanismos novedosos mediante los cuales el complejo NuRD percibe y responde al estrés mitocondrial para promover la longevidad. Estos hallazgos proporcionan una base molecular importante para comprender en profundidad la señalización desde las mitocondrias hacia el núcleo y la regulación del envejecimiento.
Más información: Jun Zhou et al, Mitochondrial stress orchestrates chromatin remodeling and longevity via phosphoregulation of the NuRD component LIN-40, Science China Life Sciences (2025). DOI: 10.1007/s11427-025-2954-3
