La genética es el nuevo reto de la longevidad

El envejecimiento es un proceso derivado de la disminución de la regulación genética en el interior de las células, ya sean cerebrales, células madre hematopoyéticas o células pancreáticas

Investigadores de la Universidad Bar Ilán en Israel han comprobado que el envejecimiento se produce porque los genes de las diferentes células pierden la capacidad de coordinarse entre sí. Como consecuencia, se produce una disminución general de la función de los tejidos.

Más concretamente, esta investigación ha determinado que el daño aleatorio y desorganizado típico del envejecimiento, que se acumula de manera diferente entre diferentes células del mismo organismo, afecta a los mecanismos de regulación genética e interrumpe la capacidad de los genes para coordinarse en el interior de las correspondientes células.

Este estudio demuestra de manera concluyente la relación, especulada durante mucho tiempo, entre el envejecimiento, la regulación genética y el daño somático, señalan los investigadores en un comunicado.

Estos resultados, publicados en la revista Nature Metabolism, plantean la necesidad de revisar los tratamientos actuales para el envejecimiento, basados hasta ahora en premisas que esta investigación pone en entredicho.

Mecanismos del envejecimiento

El envejecimiento es el resultado de un proceso de desgaste celular debido a daños aleatorios acumulados, como mutaciones genéticas o daños estructurales en el ADN.

Nunca ha podido explicarse cómo daños espontáneos y desorganizados, que ocurren en personas diferentes y en células distintas del mismo individuo, pueden provocar el mismo efecto orgánico: el envejecimiento.

Hasta ahora se ha pensado que, durante el envejecimiento, la mayoría de las células del cuerpo humano no resultan dañadas, sino que el deterioro orgánico relacionado con la edad es el resultado de un pequeño grupo de células que provocan el desaguisado que finalmente conduce a la muerte.

Desde hace más de una década se ha especulado, sin embargo, con otra posible explicación, formulada por el genetista Jan Vijg, del Colegio de Medicina Albert Einstein de NY: sugiere que la función adecuada de los tejidos biológicos puede disminuir durante el envejecimiento porque muchas células pierden su capacidad para regular adecuadamente sus genes.

Por lo tanto, según esta teoría, no hay un puñado de células desconcertadas que, al igual que las manzanas podridas, corrompen el entorno: sobre ellas actúan las actuales terapias contra el envejecimiento.

Revelación

El nuevo estudio confirma esta teoría porque ha comprobado que las células de los organismos viejos tienen menos nivel de coordinación genética que las células de los organismos jóvenes, tal como sugería Vijg.

Los autores de esta investigación desarrollaron un método computacional que cuantifica el nivel de coordinación entre diferentes genes y midieron la actividad genética de las células individuales, comparando la actividad celular de sujetos jóvenes con las de los viejos.

Cuando vieron que el nivel de coordinación era diferente según la edad, contrastaron este resultado con los datos obtenidos en seis laboratorios diferentes de todo el mundo.

De esta forma descubrieron niveles reducidos de coordinación genética durante el envejecimiento entre diferentes organismos: humanos, ratones y moscas de la fruta, y entre diferentes tipos de células: células cerebrales, células madre hematopoyéticas, células pancreáticas, entre otras.

Nuevo enfoque geriátrico

Los investigadores también observaron una reducción de la coordinación en los tejidos que registran un mayor nivel de daño, lo que sugiere un vínculo directo entre el aumento del nivel de daño y el deterioro de la coordinación entre los genes de las correspondientes células.

El descubrimiento tiene grandes implicaciones para nuestra capacidad de influir y tal vez corregir el proceso de envejecimiento, ya que aporta una mayor comprensión inédita sobre cómo se desarrolla.

Más que orientarse a eliminar células dañadas, los tratamientos antiedad deberán a partir de ahora investigar cómo incidir en la descoordinación entre genes, implicada de manera inequívoca en el envejecimiento.

Nueva aproximación

Esta investigación aporta información sustancial a las diferentes teorías que durante este siglo se han formulado para explicar la naturaleza del envejecimiento.

Sabemos que hasta 100 genes están implicados en la evolución de la longevidad y que diversas mutaciones que se producen a lo largo de la vida afectan al envejecimiento, que ocurre a diferentes niveles, tanto molecular, como celular y orgánico.

Se supone que este proceso natural tiene diferentes orígenes y explicaciones, entre otras el acortamiento de los telómeros. La nueva investigación aporta información relevante que hasta ahora se desconocía y que incide en la importancia de la genética en el proceso del envejecimiento.


Referencia bibliográfica:

Age-related loss of gene-to-gene transcriptional coordination among single cells. Orr Levy et al. Nature Metabolism (2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s42255-020-00304-4

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