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Aplicación de sistemas de fenotipado metabólico y conductual en la investigación antienvejecimiento

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Aplicación del fenotipo metabólico a la investigación antienvejecimiento

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En el camino hacia la exploración de la salud y la longevidad humanas, los científicos se han dedicado a encontrar métodos eficaces para retrasar el proceso de envejecimiento. El 28 de mayo de 2025, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Biología del Envejecimiento publicó un artículo titulado "The geroprotectors trametinib and rapamycin combine additively to extend mouse healthspan and lifespan" en la revista Nature Aging.

Este estudio descubrió que la combinación de rapamicina y trametinib puede prolongar la esperanza de vida de los ratones en casi un 30% y mejorar significativamente el estado de salud de los ratones envejecidos. En concreto, se realizaron los tres experimentos comparativos siguientes:

1. Experimento de rango de dosis del fármaco:
Este experimento tenía como objetivo determinar el rango de dosis eficaz de Trametinib en ratones para inhibir la vía de señalización Ras/Mek/Erk sin causar efectos adversos. Los investigadores añadieron diferentes dosis de Trametinib a la dieta de los ratones y midieron la concentración plasmática, la actividad MEK en órganos (hígado, bazo, riñón, etc.), el peso corporal, la ingesta de agua, la ingesta de alimentos, los marcadores de función hepática y otros indicadores. Los resultados mostraron que a dosis bajas (0,29 mg/kg), Trametinib no consiguió inhibir eficazmente la actividad MEK. A dosis altas (11,52 mg/kg), causaba pérdida de peso y otros efectos adversos. Sólo a la dosis intermedia (1,44 mg/kg) Trametinib inhibió eficazmente la actividad MEK sin causar reacciones adversas.

2. Experimento de prolongación de la vida útil con trametinib y rapamicina:
El objetivo de este experimento era comparar los efectos de prolongación de la vida útil de Trametinib solo, Rapamicina sola y su combinación. Los ratones se dividieron en cuatro grupos que recibieron diferentes tratamientos farmacológicos y se controlaron sus tasas de supervivencia y su estado de salud. Los resultados demostraron que tanto el Trametinib como la Rapamicina por sí solos prolongaban significativamente la vida de los ratones, y que su combinación producía un efecto aún más pronunciado.

3. Experimento sobre el efecto del trametinib y la rapamicina en el crecimiento tumoral:
Este experimento investigó si el Trametinib y la Rapamicina podían retrasar el crecimiento tumoral. Se dividió a los ratones en tres grupos que recibieron diferentes tratamientos farmacológicos y se observó su incidencia tumoral. Los resultados indicaron que ni el Trametinib ni la Rapamicina por sí solos reducían significativamente la aparición de tumores. Sin embargo, su combinación redujo significativamente el número de tumores de hígado y bazo, probablemente retrasando el momento de la formación del tumor.

Además, los investigadores utilizaron jaulas metabólicas para medir el peso corporal, la masa grasa, la masa magra, la ingesta de agua y alimentos y el índice de intercambio respiratorio (RER). En consonancia con pruebas anteriores, 1,44 mg/kg de Trametinib no tuvo ningún efecto sobre el peso corporal. Por el contrario, tanto Rapamicina como el tratamiento combinado redujeron el peso corporal en ratones hembra a los 20 meses. El tratamiento combinado indujo un aumento significativo del contenido graso y una disminución de la masa magra en las hembras, pero no en los machos. Los ratones hembra tratados únicamente con Trametinib también presentaron una masa magra inferior. Los tratamientos farmacológicos no afectaron a la ingesta de agua o alimentos. En ratones hembra de 16 meses de edad, los tratamientos farmacológicos no alteraron significativamente la RER, mientras que los tres tratamientos farmacológicos redujeron significativamente la RER durante la noche, lo que indica un ligero cambio hacia la utilización mixta de carbohidratos y lípidos.

Ventajas del estudio:
La investigación utilizó dos fármacos distintos, trametinib y rapamicina, y demostró que la terapia combinada prolonga la vida y mejora la salud de los ratones. Además, los investigadores evaluaron los efectos farmacocinéticos de estos fármacos en distintos órganos, lo que contribuye a comprender mejor sus mecanismos de acción.

Innovaciones metodológicas:
El estudio empleó múltiples métodos experimentales para evaluar la eficacia de los fármacos, incluidos análisis de supervivencia, histopatología, cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS) y otras tecnologías. Además, los investigadores realizaron análisis de expresión génica y tinciones inmunohistoquímicas para comprender mejor los mecanismos de acción de los fármacos.

Perspectivas de futuro:
Este estudio sugiere que la terapia combinada de trametinib y rapamicina puede tener potenciales efectos antienvejecimiento, lo que representa un importante descubrimiento para el ser humano. Sin embargo, como la investigación actual se limita a un modelo de ratón, se necesitan más estudios para determinar si estos resultados se trasladan a los seres humanos. Además, es necesario investigar más a fondo los efectos secundarios y los perfiles de seguridad de estos fármacos para desarrollar tratamientos antienvejecimiento más eficaces en el futuro.

Sistemas de fenotipado metabólico y conductual de Tow-Int

La plataforma integrada para el metabolismo animal y la observación del comportamiento permite la monitorización continua 24/7 de los animales en sus jaulas. El proceso automatizado no requiere ninguna interferencia con los animales y puede medir simultáneamente los datos metabólicos de hasta 64 animales.
Parámetros seleccionables: Gasto energético, sustratos metabólicos, ingesta de alimentos y agua, patrones de alimentación y bebida, ubicación espacial, actividad total y rotaciones de ruedas, masa corporal individual y comportamientos voluntarios.