¿Pueden los científicos encontrar la fórmula para un "mejor envejecimiento"?
Algunos investigadores esperan encontrar el secreto para mantener a raya la vejez y disfrutar de la eterna juventud. Sin embargo, un equipo de científicos del sur de California está buscando una "receta" diferente: la de un mejor envejecimiento.
"Para beber de la fuente de la juventud, tienes que averiguar dónde está la fuente de la juventud y entender qué está haciendo la fuente de la juventud", dice Nick Graham, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Química y Materiales de la Familia Mork. Ciencias en la Facultad de Ingeniería Viterbi de la Universidad del Sur de California (USC) en Los Ángeles.
Sin embargo, esto no es lo que están tratando de lograr Graham y su colega de la USC. Como señala el propio Graham: “Estamos haciendo lo contrario; estamos tratando de estudiar las razones por las que las células envejecen para poder diseñar tratamientos para un mejor envejecimiento ".
En un estudio cuyos hallazgos han publicado recientemente en el Revista de química biológica, Graham y su equipo han analizado más en profundidad lo que les sucede a las células que atraviesan el proceso de senescencia, la etapa de la vida celular en la que ya no se dividen.
"Las células senescentes son efectivamente lo opuesto a las células madre, que tienen un potencial ilimitado de autorrenovación o división", explica la autora principal del estudio, la estudiante de doctorado de la USC Alireza Delfarah.
“Las células senescentes nunca podrán volver a dividirse. Es un estado irreversible de detención del ciclo celular ”, señala Delfarah.
La senescencia celular es una parte clave del deterioro corporal relacionado con la edad, y muchos científicos han estudiado este proceso. La mayor parte de la investigación se centra en la senescencia de los fibroblastos, un tipo de células muy presentes en el tejido conectivo. Sin embargo, este equipo optó por analizar la senescencia en células epiteliales.
Estas células están presentes en el tejido en la superficie misma de los órganos y otros tipos de tejido del cuerpo. También son el tipo de células en las que comienzan la mayoría de las formas de cáncer.
Comprender un proceso de envejecimiento complejo
En el estudio actual, los investigadores primero observaron las células epiteliales jóvenes, alimentándolas con moléculas que marcaron químicamente. Este etiquetado les permitió ver cómo las células procesaban los nutrientes que consumían.
Finalmente, el equipo vio que cuando alcanzaban la senescencia, las células dejaban de producir nucleótidos, moléculas orgánicas que son los componentes principales del ADN.
Luego, los investigadores experimentaron con células jóvenes deteniendo artificialmente su producción de nucleótidos. Cuando hicieron esto, encontraron que las células entraron inmediatamente en la etapa de senescencia.
“Esto significa que la producción de nucleótidos es esencial para mantener las células jóvenes”, explica Delfarah.
Sin embargo, agrega, "[e] t también significa que si pudiéramos evitar que las células pierdan la síntesis de nucleótidos, las células podrían envejecer más lentamente".
Cuando el equipo desarrolló imágenes en 3D de las células senescentes, encontró otra sorpresa, a saber, que estas células a menudo no tenían uno, sino dos núcleos (centros celulares) y no podían sintetizar ADN.
Todos estos hallazgos tomados en conjunto pueden ayudar a los investigadores a encontrar mejores formas de detener la senescencia. Sin embargo, este enfoque podría ser complicado porque, aunque contribuye al declive relacionado con la edad, la senescencia celular también es un mecanismo protector que puede prevenir el desarrollo del cáncer.
“A veces la gente habla de la senescencia como un arma de doble filo; que protege contra el cáncer, y eso es bueno. Pero también promueve el envejecimiento y enfermedades como la diabetes, la disfunción cardíaca o la aterosclerosis y la disfunción general de los tejidos ”, señala Graham.
Graham continúa, "nos gustaría encontrar una manera de eliminar las células senescentes para promover un envejecimiento saludable y una mejor función".
"Terapias dirigidas" contra el envejecimiento de las células
El equipo espera que los hallazgos actuales puedan contribuir al desarrollo de fármacos senolíticos en el futuro. Los senolíticos son una clase de medicamentos que podrían eliminar las células envejecidas y ayudar a promover una vida más saludable hasta bien entrada la vejez.
La investigación existente ya ha comenzado a probar senolíticos en modelos de ratón, e incluso hay algunos ensayos clínicos iniciales en curso.
“[Los investigadores] pueden tomar un ratón que está envejeciendo y su función está disminuyendo y administrarle estos fármacos senolíticos para eliminar las células senescentes, y el ratón se rejuvenece. Entonces, en todo caso, son estas drogas senolíticas las que son la fuente de la juventud ”, dice Graham.
Sin embargo, señala, para que estos medicamentos sean efectivos y no dañen a los humanos, los investigadores deben comprender en qué se diferencian las células senescentes de las jóvenes para que los medicamentos no eliminen por error las células sanas no senescentes.
"Ahí es donde entramos: estudiando el metabolismo de las células senescentes y tratando de descubrir cómo las células senescentes son únicas para poder diseñar terapias dirigidas alrededor de estas vías metabólicas".
Nick Graham
En el video que se presenta a continuación, Graham describe el estudio actual y explica su importancia para la investigación que tiene como objetivo ayudar a los humanos a vivir una vida larga y saludable.
