Lipofuscina

Micrografía na que se mostra a lipofuscina, de cor castaño/amarelo, nunha biopsia de fígado con GGH; tinguidura de hematoxilina-eosina.

A lipofuscina é o nome que reciben certos gránulos celulares dun pigmento de cor amarela-castaña finamente granular, que están compostos de residuos principalmente de contido lipídico resultantes da dixestión lisosómica. Considérase que é un dos pigmentos que se orixinan coa idade, que se encontra no fígado, riles, músculo cardíaco, retina, glándulas adrenais, neuronas, e células ganglionares. Coa idade orixina manchas na pel chamadas lentigo solar ou senil[1] Acumúlase arredor do núcleo das células, e é un tipo de lipocromo. Presenta fluorescencia en bandas próximas aos 400 nm.[2][3]

Formación e reciclaxe

[editar | editar a fonte]

A lipofuscina considérase que é principalmente o produto da oxidación/polimerización de ácidos graxos insaturados e proteínas[4], e pode ser sintomática de danos na membrana, ou danos nas mitocondrias ou nos lisosomas. Ademais do seu grande contido lipídico, a lipofuscina contén tamén azucres, e metais, como aluminio, ferro, cobre cinc e mercurio.[5]

A acumulación de materiais de tipo lipofuscina pode ser o resultado dun desequilibrio entre os seus mecanismos de formación e eliminación: Esta acumulación poode ser inducida en ratas administrando un inhibidor da protease, como a leupeptina; despois dun período de tres meses, os niveis de materiais similares á lipofuscina volven ao normal, o que indica que actuou un mecanismo de eliminación significativo.[6] Porén, este resultado é controvertido, xa que é cuestionable que o material inducido pola leupeptina sexa verdadeira lipofuscina.[7][8] Hai probas de que a "verdadeira lipofuscina" non é degradable in vitro;[9][10][11] e non está claro se estes resultados se producen tamén in vivo en longos períodos de tempo.

Relación con doenzas

[editar | editar a fonte]
Micrografía de músculo cardíaco con pigmento lipofuscínico, con tinguidura de hematoxilina-eosina.

Aínda que a lipofuscina se acumula de forma natural coa idade, pode interferir co proceso autofáxico, e favorecer a acumulación de compoñentes celulares degradados, sensibilizar aos lisosomas e células á oxidación, e interferir coa actividade fagocítica das células do epitelio pigmentado da retina, polo que pode influír en diversas doenzas.[4]

A acumulación de lipofuscina é un importante factor de risco implicado na dexeneración macular da retina,[12] e na enfermidade de Stargardt, unha forma xuvenil herdada de dexeneración macular.

A acumulación anormal de lipofuscina está asociada cun grupo de doenzas neurodexenerativas chamadas lipofuscinoses, por exemplo, a lipofuscinose ceroide neuronal, tamén chamada enfermidade de Batten entre outros nomes.

A acumulación patolóxica de lipofuscina está implicada na enfermidade de Alzheimer, enfermidade de Parkinson, esclerose lateral amiotrófica, certas enfermidades lisosómicas, acromegalia, atrofia por denervación, miopatía lipidica, enfermidade pulmonar obstrutiva crónica,[13] e miopatía centronuclear. A acumulación de lipofuscina no colon é a causa da condición chamada melanose do colon.

Posibles terapias

[editar | editar a fonte]

A restrición de calorías,[5] a vitamina E,[5] e o incremento do glutatión parecen reducir ou deter a produción de lipofuscina.

A droga nootrópica piracetam reduce significativamente a acumulación de lipofuscina no tecido cerebral das ratas.[14]

Outros posibles tratamentos:

A dexeneración macular húmida pode ser tratada usando fototermólise selectiva[18], na cal un pulso láser non enfocado quenta predominantemente e elimina as células ricas en pigmento (é dicir, en lipofuscina), deixando intactas as células sas, que se multiplican e enchen os ocos. A técnica tamén se usa no tratamento da pel para eliminar tatuaxes, lentigo solar (manchas na pel), e en xeral para facer que a pel pareza máis nova. Esta capacidade de actuar selectivamente contra a lipofuscina abriu novas oportunidades de investigación no eido da medicina antienvellecemento.

Recentemente descubriuse un novo fármaco que pode eliminar a lipofuscina nas células epiteliais pigmentadas da retina.[19] Isto é unha nova terapia que se pode aplicar para o tratamento da dexeneración macular relacionada coa idade seca e a enfermidade de Stargardt, para as cales actualmente non hai tratamento específico. O fármaco ten a designación de medicamento orfo para o tratamento da enfermidade de Stargardt na Axencia Europea de Medicinas.

Outros usos

[editar | editar a fonte]

A cuantificación da lipofuscina utilízase para a determinación da idade en varios crustáceos como os lumbrigantes e as lagostas.[20][21] Nestes animais, carentes de otólitos, non se pode determinar a idade do mesmo modo que o utilizado cos peixes óseos, nos cales o animal incrementa o número de capas nos seus otolitos, que se poden contar. Varios estudos indican que a cantidade de lipofuscina dos pedúnculos oculares destes crustáceos pode servir para coñecer a súa idade. Este método aínda non foi aplicado amplamente nas pesquerías principalmente debido a diferenzas nas curvas de acumulación de lipofuscina entre os animais salvaxes e os de acuario.

Notas

[editar | editar a fonte]
  1. ↑ Manchas por la edad (lentigo senil o lentigo solar): definición. Onmeda.es [1] Arquivado 01 de novembro de 2014 en Wayback Machine.
  2. ↑ The free dictionary
  3. ↑ Nature.com definition
  4. ↑ 4,0 4,1 Terman A, Brunk U (2004). "Lipofuscin". Int J Biochem Cell Biol 36 (8): 1400–4. PMID 15147719. doi:10.1016/j.biocel.2003.08.009. 
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 Chris Gaugler, "Lipofuscin Arquivado 15 de xullo de 2007 en Wayback Machine.", Stanislaus Journal of Biochemical Reviews May 1997
  6. ↑ ML Katz, LM Rice and CL Gao, "Reversible accumulation of lipofuscin-like inclusions in the retinal pigment epithelium", Investigative Ophthalmology & Visual Science, Vol 40,(1999) pp.175-181.
  7. ↑ Alexei Terman and Ulf T. Brunk, "Is Lipofuscin Eliminated from Cells?", Investigative Ophthalmology and Visual Science, (1999) vol. 40 pp.2463-2464.
  8. ↑ Sallyanne Davies and Steven Ellis, "Lipofuscin Turnover", Investigative Ophthalmology and Visual Science. (1999)40 pp.1887-1888
  9. ↑ Terman, A, Brunk, UT (1998). "On the degradability and exocytosis of ceroid/lipofuscin in cultured rat cardiac myocytes". Mech Ageing Dev 100 (2): 145–156. PMID 9541135. doi:10.1016/S0047-6374(97)00129-2. 
  10. ↑ Terman, A, Brunk, UT (1998) "Ceroid/lipofuscin formation in cultured human fibroblasts: the role of oxidative stress and lysosomal proteolysis", Mech Ageing Dev 104, pp.277-291, PMID 9818731
  11. ↑ Elleder, M, Drahota, Z, Lisá V, Mares V, Mandys V, Müller J, Palmer DN.(1995) "Tissue culture loading test with storage granules from animal models of neuronal ceroid-lipofuscinosis (Batten disease): testing their lysosomal degradability by normal and Batten cells" Am J Med Genet 57, pp.213-221, PMID 7668332
  12. ↑ John Lacey, "Harvard Medical signs agreement with Merck to develop potential therapy for macular degeneration", 23-May-2006
  13. ↑ Joakim Allaire, François Maltais, Pierre LeBlanc, Pierre-Michel Simard, François Whittom, Jean-François Doyon, Clermont Simard & Jean Jobin (2002). "Lipofuscin accumulation in the vastus lateralis muscle in patients with chronic obstructive pulmonary disease". Muscle and Nerve 25 (3): 383–389. doi:10.1002/mus.10039. 
  14. ↑ Paula-Barbosa, M. M.; Brandao, F.; Pinho, M. C.; Andrade, J. P.; Madeira, M. D.; Cadete-Leite, A. (1991-10). "The Effects of Piracetam on Lipofuscin of the Rat Cerebellar and Hippocampal Neurons after Long-Term Alcohol Treatment and Withdrawal: A Quantitative Study". Alcoholism: Clinical and Experimental Research (en inglés) 15 (5): 834–838. ISSN 0145-6008. doi:10.1111/j.1530-0277.1991.tb00610.x. (require subscrición (?)). 
  15. ↑ Roy D, Pathak DN, Singh R., "Effect of centrophenoxine on the antioxidative enzymes in various regions of the aging rat brain.", Exp Gerontol. 1983;18(3):185-97.
  16. ↑ Amenta F, Ferrante F, et al., "Reduced lipofuscin accumulation in senescent rat brain by long-term acetyl-L-carnitine treatment.", Arch Gerontol Geriatr. 1989 Sep-Oct;9(2):147-53.
  17. ↑ Huang SZ, Luo YJ, Wang L, Cai KY., "Effect of ginkgo biloba extract on livers in aged rats. ", World J Gastroenterol. 2005 Jan 7;11(1):132-5.
  18. ↑ R. Rox Anderson and John A. Parrish. Selective Photothermolysis: Precise Microsurgery by Selective Absorption of Pulsed Radiation. Science, New Series, Vol. 220, No. 4596 (Apr. 29, 1983), pp. 524-527. [2] Arquivado 23 de setembro de 2015 en Wayback Machine.
  19. ↑ Lipofuscin can be removed from the retinal pigment epithelium of monkeys. Julien S, Schraermeyer U. Neurobiol Aging. 2012 Oct;33(10):2390-7. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2011.12.009. Epub 2012 Jan 12.
  20. ↑ Ingebrigt Uglem, Mark Belchier & Terje Svåsand (2005). "Age determination of European lobsters (Homarus gammarus L.) by histological quantification of lipofuscin". Journal of Crustacean Biology 25 (1): 95–99. JSTOR 1549930. doi:10.1651/c-2448. 
  21. ↑ Kerry E. Maxwell, Thomas R. Matthews, Matt R. J. Sheehy, Rodney D. Bertelsen & Charles D. Derby (2007). "Neurolipofuscin is a measure of age in Panulirus argus, the Caribbean spiny lobster, in Florida". The Biological Bulletin 213 (1): 55–66. JSTOR 25066618. Arquivado dende o orixinal o 23 de setembro de 2015. Consultado o 01 de novembro de 2014. 

Véxase tamén

[editar | editar a fonte]

Outros artigos

[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas

[editar | editar a fonte]