por Edd Gent
¿Cómo las células viejas en los seres humanos adultos dan lugar a las células jóvenes que se encuentran en los bebés? Una nueva investigación sugiere que se restablecen a su edad biológica más baja en el desarrollo embrionario temprano, con posibles ramificaciones para la ciencia de la longevidad.
Durante mucho tiempo, se asumió que las células de la línea germinal, las que forman óvulos y espermatozoides y transmiten la información genética de los padres a sus hijos, eran esencialmente sin edad. Pero nunca estuvo claro cómo podría ser esto y una investigación más reciente había demostrado que las células de la línea germinal acumulan los signos del envejecimiento.
Esto llevó a la conclusión de que debe haber algún tipo de evento de rejuvenecimiento que permita que las células de la descendencia comiencen con una pizarra limpia. Pero cuándo y cómo ocurre esto es un misterio.
Ahora, un equipo de Harvard ha demostrado que la edad de las células embrionarias de ratón se restablece aproximadamente una semana después del desarrollo, lo que representa la “zona cero” del envejecimiento. El hallazgo no solo proporciona información sobre la dinámica fundamental del envejecimiento, sino que también sugiere que podríamos imitar el proceso en las células adultas para rejuvenecer los tejidos envejecidos.
Identificar el momento exacto del evento de rejuvenecimiento involucró el uso de los llamados “relojes epigenéticos”. Si bien la secuencia de ADN de nuestros genes no cambia con el tiempo, a medida que envejecemos se acumulan pequeñas alteraciones químicas y estructurales. Al realizar un análisis estadístico de estos cambios en múltiples sitios a lo largo de las cadenas de ADN, es posible calcular la edad biológica del organismo de donde proviene el ADN.
El equipo desarrolló un nuevo reloj epigenético y lo aplicó a los datos recopilados de embriones de ratón durante el transcurso de su crecimiento. Encontraron que la edad epigenética promedio de los embriones alrededor de los siete días era consistentemente más baja que en las primeras etapas de desarrollo.
Luego verificaron la edad epigenética de las células desde los 10 días hasta el nacimiento y encontraron un aumento constante en la edad. Para comprobar que los cambios no se estaban produciendo antes en el proceso de desarrollo, también aplicaron su enfoque a los óvulos, los espermatozoides y los cigotos y descubrieron que tenían edades epigenéticas similares a los tejidos adultos normales.
Los investigadores no llevaron a cabo exactamente los mismos experimentos con células humanas, pero demostraron que las células madre correspondientes a las primeras etapas del desarrollo embrionario tienen una edad epigenética cercana a cero y no envejecen incluso si se vuelven a cultivar durante muchas generaciones. También demostraron que las células humanas también comienzan a envejecer durante el desarrollo del embrión.
Si bien no es posible extrapolar directamente los hallazgos en ratones a los humanos, los resultados combinados sugieren que las células humanas también se someten a algún tipo de evento de rejuvenecimiento temprano en el desarrollo embrionario que restablece su edad epigenética.
Esta no es la primera demostración de células que invierten su edad.
En 2016, investigadores del Instituto Salk demostraron que la activación de ciertos genes asociados con el desarrollo embrionario podría “reprogramar” la edad de las células y aumentar la edad de los ratones . El año pasado, incluso lograron utilizar el proceso para restaurar la visión en ratones viejos .
Pero es poco probable que la “reprogramación” natural descrita en el nuevo estudio de Harvard sea exactamente la misma y puede ser mucho más completa, ya que restablece la edad celular a la zona cero, en lugar de simplemente revertirla unos pocos años.
Ahora que saben cuándo ocurre este proceso, los investigadores esperan poder descubrir cuál es el mecanismo real, qué tan similar es a la programación celular artificial y si se puede inducir en células adultas normales para rejuvenecerlas. Es probable que sea un largo camino, pero eventualmente podría conducir a grandes avances en la ciencia de la longevidad.
Crédito de la imagen: células madre embrionarias en tití que forman neuronas / NIH
