Pietrocola, F., Demont, Y., Castoldi, F., Enot, D., Durand, S., Semeraro, M., … & Levesque, S. (2017). Metabolic effects of fasting on human and mouse blood in vivo. Autophagy, 13(3), 567-578.
FONDO: El hambre es un fuerte estímulo fisiológico de macroautofagia / autofagia.
OBJETIVO: En este estudio, abordamos la pregunta de si sería posible medir la autofagia en las células sanguíneas después de la privación de nutrientes.
MÉTODO: El ayuno de los ratones durante 48 h (que causa una pérdida de peso de ~ 20%) o la inanición de voluntarios humanos por hasta 4 días (que causa una pérdida de peso de <2%) provoca cambios importantes en el metaboloma plasmático, pero induce solo alteraciones relativamente menores en el metaboloma intracelular de leucocitos circulantes.
RESULTADOS: Los glóbulos blancos de ratones y voluntarios humanos respondieron al ayuno con una marcada reducción en la acetilación de la proteína lisina, afectando tanto los compartimentos nucleares como los citoplasmáticos. En los leucocitos circulantes de ratones sometidos a ayuno de 48 h, un aumento en la lipidación de LC3B (según lo evaluado por inmunotransferencia e inmunofluorescencia) solo se volvió detectable si se inyectaba el inhibidor de la proteasa leupeptina 2 h antes de extraer la sangre. Consistentemente, la medición de un flujo autofágico mejorado solo era posible si se cultivaban glóbulos blancos de voluntarios humanos hambrientos en presencia o ausencia de leupeptina. Mientras que todas las subpoblaciones de leucocitos murinos aumentaron significativamente el número de LC3B+ puncta por célula en respuesta a la privación de nutrientes, solo los neutrófilos de voluntarios hambrientos mostraron signos de autofagia activada (según lo determinado por una combinación de inmunofluorescencia multicolor, citofluorometría y análisis de imágenes).
CONCLUSIÓN: En conjunto, estos resultados sugieren que los glóbulos blancos son adecuados para controlar el flujo autofágico. Además, proponemos que la evaluación de la acetilación de proteínas en los leucocitos circulantes se pueda adoptar como un marcador bioquímico del estado energético del organismo.