¿Por qué envejecen nuestros cerebros? Estos genes pueden tener la respuesta
¿Por qué envejecen nuestros cerebros? ¿Y hay algo que podamos hacer al respecto? Una nueva investigación profundiza en estas preguntas al investigar los engranajes genéticos que intervienen en el complejo mecanismo del deterioro cognitivo relacionado con la edad.
Los investigadores que trabajan en el Instituto Babraham en Cambridge, Reino Unido, en colaboración con colegas de la Universidad Sapienza en Roma, Italia, acaban de acercarse mucho más a desentrañar el misterio del envejecimiento cerebral.
Por supuesto, los científicos ya sabían algunas cosas sobre lo que ocurre en el cerebro a medida que envejecemos. Por ejemplo, se sabe que las neuronas y otras células cerebrales se deterioran y mueren, solo para ser reemplazadas por otras nuevas.
Este proceso es facilitado por un tipo de célula madre llamada células madre / progenitoras neurales (NSPC).
Sin embargo, con el paso del tiempo, estas células se vuelven cada vez menos funcionales, lo que provoca que nuestro cerebro produzca cada vez menos neuronas.
Pero, ¿qué causa el envejecimiento de los CPNM y cuáles son exactamente los cambios moleculares que son responsables del deterioro de estas células madre?
Esta es la pregunta que los investigadores, dirigidos conjuntamente por Giuseppe Lupo, Emanuele Cacci y Peter Rugg-Gunn, se hicieron.
Se propusieron responderla examinando todo el genoma de los ratones, y sus hallazgos ahora se han publicado en la revista. Célula de envejecimiento.
La actividad del gen Dbx2 puede explicar el envejecimiento cerebral
Lupo y sus colegas compararon los cambios genéticos en los CPNM de ratones viejos (de 18 meses) y ratones jóvenes (de 3 meses).
Al hacerlo, identificaron más de 250 genes que cambiaron su comportamiento con el tiempo, lo que significa que es probable que estos genes causen un mal funcionamiento de los CPNM.
Una vez que habían reducido su búsqueda a 250 genes, los científicos notaron que el aumento de la actividad en un gen llamado Dbx2 parecía cambiar los CPNM envejecidos.
Por lo tanto, realizaron ensayos in vivo e in vitro, que revelaron que impulsar la actividad de este gen en CPNM jóvenes hace que se comporten más como células madre viejas. El aumento de la actividad de Dbx2 impidió que las NSPC crecieran o proliferaran como deberían hacerlo las células jóvenes.
Además, en NSPC más antiguos, los investigadores identificaron cambios en las marcas epigenéticas que pueden explicar por qué las células madre se deterioran con el tiempo.
Si pensamos en nuestro ADN como un alfabeto, las marcas epigenéticas "son como acentos y puntuación", en el sentido de que "le dicen a nuestras células si deben leer los genes y cómo hacerlo".
En esta investigación, los científicos descubrieron cómo estas marcas se colocan de manera diferente en el genoma, "diciéndoles" a los NSPC que crezcan más lentamente.
Retrocediendo el reloj de las células humanas
Los coautores principales del estudio opinan sobre la importancia de sus hallazgos. De los resultados, dice Lupo, "los genes y reguladores de genes que identificamos están dañados en células madre neurales de ratones más viejos".
"Al estudiar el gen Dbx2", continúa, "hemos demostrado que estos cambios pueden contribuir al envejecimiento del cerebro al desacelerar el crecimiento de las células madre del cerebro y al activar la actividad de otros genes asociados con la edad".
Peter Rugg-Gunn tiene la esperanza de que los hallazgos algún día lleven a revertir el proceso de envejecimiento. En lo que recuerda a los movimientos anti-envejecimiento y extensión de la vida, dice, “El envejecimiento finalmente nos afecta a todos y la carga social y sanitaria de las enfermedades neurodegenerativas es enorme. "
“Al comprender cómo el envejecimiento afecta al cerebro, al menos en ratones”, agrega, “esperamos identificar formas de detectar el deterioro de las células madre neurales. Eventualmente, podemos encontrar formas de ralentizar o incluso revertir el deterioro cerebral […] ayudándonos a más de nosotros a mantenernos mentalmente ágiles durante más tiempo hasta la vejez ".
Emanuele Cacci se hace eco del mismo sentimiento y dice: "Hemos logrado acelerar partes del proceso de envejecimiento en las células madre neurales".
“Al estudiar estos genes más de cerca, ahora planeamos intentar retroceder el reloj de las células más viejas. Si podemos hacer esto en ratones, lo mismo también podría ser posible para los humanos ".
Emanuele Cacci
