Alirezaei, M., Kemball, C. C., Flynn, C. T., Wood, M. R., Whitton, J. L., & Kiosses, W. B. (2010). Short-term fasting induces profound neuronal autophagy. Autophagy, 6(6), 702-710.
La interrupción de la autofagia, un proceso homeostático clave en el que los componentes citosólicos se degradan y reciclan a través de los lisosomas, puede causar neurodegeneración en el cultivo de tejidos e in vivo.
La regulación al alza de esta vía puede ser neuroprotectora, y se está invirtiendo mucho esfuerzo en desarrollar fármacos que crucen la barrera hematoencefálica y aumenten la autofagia neuronal. Una forma bien reconocida de inducir la autofagia es mediante la restricción de alimentos, que regula la autofagia en muchos órganos, incluido el hígado; pero el dogma actual sostiene que el cerebro escapa a este efecto, quizás porque es un sitio metabólicamente privilegiado.
Aquí, hemos reevaluado este principio utilizando un enfoque novedoso que nos permite detectar, enumerar y caracterizar autofagosomas in vivo. Primero validamos el enfoque al mostrar que permite la identificación y caracterización de autofagosomas en los hígados de ratones con restricción de alimentos.
Utilizamos el método para identificar autofagosomas constitutivos en neuronas corticales y células de Purkinje, y mostramos que el ayuno a corto plazo conduce a una regulación ascendente dramática en la autofagia neuronal.
El aumento de la autofagia neuronal se revela por cambios en la abundancia y características del autofagosoma, y por la disminución de la actividad mTOR neuronal in vivo, demostrada por una reducción en los niveles de proteína ribosómica S6 fosforilada en las células de Purkinje. El aumento de la abundancia de autofagosomas en las células de Purkinje se confirmó mediante microscopía electrónica de transmisión.
Nuestros datos nos llevan a especular que el ayuno esporádico podría representar un simple, seguro y barato para promover esta respuesta neuronal potencialmente terapéutica.