Ciencia y tecnología

Una terapia de rejuvenecimiento celular revierte de forma segura los signos del envejecimiento en ratones

Dirigidos por el científico español Juan Carlos Izpisua, un equipo de investigadores del Instituto Salk de Estados Unidos ha administrado a un grupo de ratones un nuevo tratamiento genético para poder rejuvenecer sus células a partir de la mediana edad y, por primera vez, lo han conseguido sin un aumento de los casos de cáncer ni tampoco de otras enfermedades, según los resultados de su estudio que publica la revista 'Nature'.

Juan Carlos Izpisua, catedrático de Biología del Desarrollo de la UCAM y profesor del Laboratorio de Expresión Génica del Instituto Salk (EEUU) / UCAM - Archivo

La edad puede ser solo un número, pero muchas veces conlleva efectos secundarios no deseados, como huesos y músculos más débiles o un aumento de las enfermedades cardiovasculares y de tumores cancerígenos.

Sin embargo, ahora los científicos del Instituto Salk de Estados Unidos han demostrado que se puede revertir, de manera segura y efectiva, el proceso de envejecimiento en ratones de mediana edad y ancianos, porque con un nuevo tratamiento genético han podido restablecer parcialmente sus células a estados más juveniles.

“Estamos eufóricos de poder utilizar este enfoque a lo largo de la vida para retrasar el envejecimiento en animales normales. La técnica es segura y efectiva en ratones”, explica Juan Carlos Izpisua Belmonte, responsable de esta investigación pionera y profesor del Laboratorio de Expresión Génica de Salk.

Y este avance científico es importante por varios motivos. Uno: puede suponer una nueva forma de prevenir las enfermedades relacionadas con la edad.

Además, esta nueva vía puede proporcionar a la comunidad biomédica una nueva herramienta para restaurar la salud de los tejidos y del organismo al mejorar la función celular y la resiliencia en diferentes situaciones de enfermedad, como las enfermedades neurodegenerativa.

Resultados

A medida que los organismos envejecen, no solo cambia su apariencia externa y su salud. Cada célula de su cuerpo lleva un reloj molecular que registra el paso del tiempo y, por lo tanto, las células aisladas de personas mayores o animales tienen diferentes patrones de sustancias químicas a lo largo de su ADN, llamados marcadores epigenéticos, en comparación con personas o animales más jóvenes.

Hasta ahora, los científicos sabían que, al agregar a las células una mezcla de cuatro moléculas de reprogramación (Oct4, Sox2, Klf4 y cMyc, también conocidas como "factores de Yamanaka"), se podían restablecer estas marcas epigenéticas a sus patrones originales.

De hecho, en 2016, el laboratorio de Izpisua anunció por primera vez que podían usar los factores de Yamanaka para contrarrestar los signos del envejecimiento y aumentar la esperanza de vida en ratones con una enfermedad de envejecimiento prematuro.

Más recientemente, el equipo descubrió que, incluso en ratones jóvenes, los factores de Yamanaka pueden acelerar la regeneración muscular.

En su nueva investigación, Juan Carlos Izpisua Belmonte y su equipo probaron variaciones del enfoque de rejuvenecimiento celular en animales sanos a medida que envejecían.

Sin efectos secundarios

En concreto, un grupo de ratones recibió dosis regulares de los factores de Yamanaka desde que tenían 15 meses hasta los 22 meses, y esto aproximadamente equivale a la edad de 50 a 70 años en los seres humanos. Otro grupo fue tratado de 12 a 22 meses, aproximadamente de 35 a 70 años de edad en humanos. Y un tercer grupo fue tratado durante solo un mes a los 25 meses, similar a los 80 años en humanos.

“Lo que realmente queríamos establecer era que usar este enfoque durante un período de tiempo más largo es seguro”, explica Pradeep Reddy, científico del Instituto Salk y coautor de este estudio que publica la revista Nature.

Y lo importante es que en comparación con los animales de control, no hubo alteraciones en las células sanguíneas ni cambios neurológicos en los ratones que habían recibido los factores de Yamanaka. Además, el equipo no encontró cánceres en ninguno de los grupos de animales.

Además, cuando los investigadores observaron los signos normales de envejecimiento en los animales que se habían sometido al tratamiento, descubrieron que los ratones, en muchos aspectos, se parecían a animales más jóvenes.

Tanto en los riñones como en la piel, la epigenética de los animales tratados se parecía más a los patrones epigenéticos observados en animales más jóvenes. Cuando se lesionaron, las células de la piel de los animales tratados tenían una mayor capacidad para proliferar y era menos probable que formaran cicatrices permanentes. Por último, las moléculas metabólicas en la sangre de los animales tratados no mostraron cambios normales relacionados con la edad.

A largo plazo

Esta juventud se observó en los animales tratados durante siete o 10 meses con los factores de Yamanaka, pero no en los animales tratados durante un mes. Además, cuando los animales tratados se analizaron a la mitad de su tratamiento, los efectos aún no eran tan evidentes. Esto sugiere que el tratamiento no es simplemente detener el envejecimiento, sino que lo está revirtiendo activamente, aunque se necesita más investigación para diferenciar entre los dos.

A partir de ahora, este equipo está planeando futuras investigaciones para analizar cómo las moléculas y los genes específicos se modifican mediante el tratamiento a largo plazo con los factores de Yamanaka.

“Al final del día, queremos devolver la resiliencia y la función a las células más viejas para que sean más resistentes al estrés, las lesiones y las enfermedades”, concluye Reddy.

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