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Cambios de altitud modifican la producción de proteínas

Las personas que se trasladan a zonas con mayor altitud (tierra fría) experimentan estrés hipóxico –disminución de oxígeno–, lo que a su vez genera una serie de cambios en la bioquímica de proteínas como la hemoglobina, que favorecen la oxigenación en los diferentes tejidos.

Bogotá D. C., 29 de agosto de 2019Agencia de Noticias UN-

La hipoxia puede ser producto de factores externos como la actividad física, la asfixia y la exposición a grandes altitudes. Foto: archivo Unimedios.

La exposición a grandes altitudes se conoce como hipoxia hipobárica, una disminución de la presión parcial de oxígeno por cambios en la presión atmosférica.

Esta condición es normal en residentes de zonas de altitud media y alta (2.000-5.500 msnm) como Colombia, donde el 70 % de la población vive a una altitud intermedia.

El estudio se realizó con estudiantes del Peama que llegaron a Bogotá provenientes de Arauca.

A partir de muestras de sangre se evaluaron cambios en la expresión de proteínas circulantes ante la condición de hipoxia hipobárica.

Así lo estableció Camila Andrea González Quiroga, magíster en Ciencias - Bioquímica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien explica que la menor disponibilidad de oxígeno a mayores altitudes genera repuestas fisiológicas para mantener la función de las células de diferentes tejidos.

En esta aclimatación cambiaría la producción de proteínas involucradas en procesos como la formación de nuevos vasos sanguíneos y la producción de glóbulos rojos.

Estudios como estos llevarían a identificar potenciales biomarcadores de proteínas relacionadas con el proceso de aclimatación, con lo cual se podría entender mejor qué ocurre en el cuerpo cuando se adapta a nuevas condiciones de altitud. Esto serviría para controlar o evitar efectos negativos, entre los que se cuentan el mal agudo o crónico de montaña, el cual puede desencadenar enfermedades como edemas cerebrales y pulmonares.

La investigadora advierte que con el paso del tiempo cada individuo tiene una respuesta diferente ante la condición de hipoxia hipobárica, aquella en la que el suministro de oxígeno a los tejidos disminuye por el aumento de la altitud (2.600 msnm).

De Arauca a Bogotá

El estudio se realizó con estudiantes que provenían de varias regiones de Arauca y que viajaron a Bogotá como parte del Programa Especial de Admisión y Movilidad Académica (Peama). Este desplazamiento implicaba pasar de 400 a 2.600 msnm de altitud, sometiéndose a estrés hipóxico.

A partir de muestras de sangre tomadas el primer día de su llegada,  luego los días 3, 5, 12, 19, y después al primero, segundo y tercer mes, se llevaron a cabo análisis para obtener los perfiles de la expresión o el comportamiento de las proteínas, y también para identificarlas.

“Al presentarse estrés hipóxico hay cambios en la bioquímica de la hemoglobina que hace que varíe su afinidad por el oxígeno y así regula el transporte de este gas, favoreciendo la oxigenación en los diferentes tejidos”, explica la investigadora González, quien encontró alrededor de 50 proteínas que también varían su expresión –aumentando o reduciendo su producción– ante la hipoxia hipobárica.

Según la magíster, la identificación de todas las proteínas que se expresan diferencialmente ante esta condición permitirá entender mejor los procesos que tienen lugar durante la aclimatación a altitudes moderadas.

En la investigación también se evidenció que la concentración de hemoglobina y el porcentaje de hematocritos (volumen de glóbulos en relación con el total de la sangre) es más elevado en los hombres que en las mujeres. Aunque esto ya es conocido, en el caso de las mujeres el incremento fue ligero ante el cambio en la altitud, lo cual se ha relacionado con que ellas serían más tolerantes al estrés hipóxico.

Entre las proteínas identificadas están la cadena gamma de fibrinógeno, el inhibidor 1 alfa de antitripsina, la hemopexina, la proteína de unión a retinol, transferrina y la apolipoproteína AI. Estas abundan en el suero sanguíneo (uno de los componentes de la sangre) que se relaciona con procesos importantes durante la aclimatación.

Otro proceso en el cual están involucradas las proteínas identificadas por la magíster es la degranulación plaquetaria, mecanismo por el cual los gránulos del citoplasma de estas células sanguíneas se funden con la membrana celular para liberar su contenido, que incluye una gran cantidad de mediadores y moléculas de señalización que participan en procesos de cicatrización, coagulación y formación de nuevos vasos sanguíneos.

Además es importante destacar que los cambios generados durante la aclimatación son regulados especialmente por una proteína conocida como “factor inducible por hipoxia”, que es el principal control para la transcripción de muchos genes, los cuales a su vez determinan la expresión de diferentes proteínas que cumplen funciones en la respuesta del organismo ante el cambio de altitud y la reducción del oxígeno.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 617

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