Gracias al equipo iGEM UAM 2022 por
ayudarnos a traducir este artículo al español.
Los científicos han logrado revertir el envejecimiento de las células de la piel humana al rejuvenecerlas en una asombrosa cantidad de 30 años. Para entender cómo los investigadores lograron esta asombrosa hazaña, primero debemos comprender algunos conceptos.
¿Cómo envejecemos?
¿Alguna vez te has preguntado sobre el proceso natural del envejecimiento y las complejidades detrás de él?
En términos simples, el envejecimiento se define como un proceso continuo y progresivo de una alteración natural que comienza temprano en la edad adulta.
Un matiz clave sigue siendo fundamental, de hecho es crucial saber distinguir el envejecimiento normal y sus efectos. En contraste con los daños provocados por las enfermedades. Es en este sentido, la Organización Mundial de la Salud[1] divide esta última en tres grandes etapas según grupos de edad en base a procesos naturales que incluyen: 60-75 años, 75-90 años y mayores de 90 años.
La extensa investigación sobre este tema y los avances resultantes. Han permitido reconocer el importante papel de factores genéticos, alteraciones en el funcionamiento celular o en los sistemas de protección frente a la oxidación, o el papel de modificaciones en el metabolismo proteico como la glicación no enzimática.
Desde un punto de vista puramente biológico, el envejecimiento comienza entre los veinte y los treinta años según ciertos estudios. El origen de esto es la senescencia, un proceso fisiológico que conduce a una lenta degradación de las funciones de la célula. El envejecimiento fisiológico se manifiesta por una pérdida progresiva de la homeostasis tisular que puede impactar en la fisiología de los órganos y dar lugar a la aparición de patologías. Todos estos elementos sumados a los factores ambientales que cada ser debe enfrentar, caracterizan el innegable y natural ciclo de vida que conduce a la vejez del individuo muchas veces complicada por ciertas enfermedades más o menos graves.
¿Podemos medir la edad?
En primer lugar, ¿cómo se mide el rejuvenecimiento, es decir, cómo se puede medir el envejecimiento?
Para medir la edad, a menudo usamos la llamada prueba del reloj epigenético[2], basada en los primeros descubrimientos de S.Horvath, que mide el nivel de metilación del ADN. La metilación es un factor epigenético utilizado por las células, que afecta la actividad y la expresión de los genes. Un ejemplo de regulación de la metilación podría ser un grupo metilo ubicado en un promotor que inactivaría el gen. Este mecanismo es también lo que hace posible en parte la diferenciación celular, al elegir qué genes están activos para una determinada célula.
Nuestras células se replican constantemente y se someten a daños en el ADN una y otra vez. Entonces, naturalmente, se necesita la reparación y la replicación del ADN. En estos procesos, los marcadores epigenéticos son un obstáculo y, por lo tanto, deben eliminarse. La interrupción y el reensamblaje del epigenoma están mediados por pequeños ARN de interferencia (siRNA) [3]. Pero a medida que envejecemos, este sistema comienza a desmoronarse y el montaje no es perfecto, por lo que se cometen errores. Son estos errores y la acumulación de ellos, los que se miden y cuantifican para determinar su edad. Reprogramar células vs enjecemiento inverso.
El proceso utilizado aquí se basa en el trabajo del premio Nobel Shinya Yamanaka 2012[4] sobre la reprogramación de células madre pluripotentes inducidas (iPS). Yamanaka pudo reprogramar muchos cambios asociados con la edad, como el acortamiento de los telómeros y el daño resultante del estrés oxidativo y, lo que es más interesante, restablecer el epigenoma de una célula adulta. Al aplicar su método, pudo volver a convertir células especializadas en células madre que pueden adoptar cualquier función.
Sin embargo, con este método, se pierde la identidad original de las células. Sería problemático si se aplicara la misma terapia génica a una estructura celular compleja, ya que las células no podrían recordar sus funciones. Por ejemplo, si aplicáramos el tratamiento a un ojo viejo/enfermo, perdería por completo su función restante y se convertiría en un tumor. Pero este descubrimiento sugiere que hay formas de restablecer su epigenoma y podría desempeñar un papel central en revertir el envejecimiento.
El nuevo método de reprogramación transitoria de la fase de maduración[5], MPTP, es muy similar al método utilizado por Yamanaka, con la diferencia de que el tratamiento se detiene justo antes de alcanzar el estado de células madre, lo que le permite conservar su función especializada. Al medir la edad con un nuevo reloj epigenético tanto antes como después del tratamiento, los científicos pudieron deducir que la edad biológica se había retrasado 30 años, ¡increíble!
Los científicos todavía están trabajando para comprender el mecanismo detrás de MPTP. ¿Qué utilidad tiene?[6]
Hoy en día, las enfermedades crónicas, a las que las personas mayores son particularmente susceptibles, son las principales causas de muerte en el mundo. Ralentizar el proceso de envejecimiento puede ayudar a prevenir enfermedades al reducir el riesgo de diabetes tipo II y enfermedades cardíacas, y nos brinda la oportunidad de vivir hasta los 100 años sin preocuparnos por contraer cáncer o la enfermedad de Alzheimer. Suena tan simple como presionar un botón de reinicio que le indica al cuerpo que vuelva a ser joven. También podría ser la alternativa obvia a la cirugía plástica y sus pocos riesgos. Sabemos que tratar patologías singulares y la atención en general sigue siendo un asunto muy costoso. Apuntar al envejecimiento vale más la pena: si podemos ralentizarlo, las personas serán más fuertes y menos propensas a las enfermedades, lo que evitará costos masivos de salud.
Aspectos éticos en consideración El envejecimiento sigue siendo un proceso que muchas personas quieren evitar a toda costa, por ejemplo, comprando productos que prometen rejuvenecer la piel u optando por la cirugía plástica. La irrupción de la reversión del envejecimiento se suma a esta idealización del hombre joven y sano, pero sin olvidar los múltiples interrogantes e inquietudes que suscita.
El envejecimiento y su alteración sigue siendo un tema joven y prometedor de investigación científica. Con más de 300 teorías que explican este proceso a día de hoy según el gerontólogo ruso Zhores Medvedev[7], ¿sería posible encontrar alguna que prometiera efectos espectaculares en esta dirección? Todas las esperanzas están permitidas en este sector en auge. Pone el dedo en el eterno debate sobre si el envejecimiento debe ser visto como una enfermedad o como un proceso no patológico.
Y si lográramos revertirlo, ¿de qué moriríamos? ¿Y si pudiéramos prolongar la buena salud, sería esto aplicable a la longevidad de las personas que ya están enfermas? ¿Cuál sería el impacto en la sociedad actual y la posible explosión demográfica que ello supondría? ¿Las eternas cuestiones de lo éticamente correcto hacen acaso anodina la visión de la alteración del envejecimiento?
Independientemente de cuán éticamente aceptable pueda ser, el hombre de 150 años[8] ciertamente no es para mañana, sino quizás para pasado mañana…
Si encuentra esto interesante, consulte este material de lectura adicional.
References
- Seni, 2022 https://seni-france.fr/fr_FR/blog/les-nuances-du-vieillessement-1
- Patrick T Griffin, 2021 https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.10.25.465725v1.full
- Marlyn Gonzalez and Fei Li, 2012 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3329497/
- Kazutoshi Takahashi, Shinya Yamanaka, 2006 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16904174/
- Diljeet Gill, 2022 https://elifesciences.org/articles/71624
- David Gems, 2011 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3001315/
- Sabine Giry, Silvia Pei, 2012 https://biofutur.revuesonline.com/article.jsp?articleId=16985
- Emily Willingham, 2021 https://www.scientificamerican.com/article/humans-could-live-up-to-150-years-new-research-suggests/
