Investigaciones recientes han arrojado luz sobre el enigma del envejecimiento y la variación de la esperanza de vida a nivel molecular. Tradicionalmente, generar los datos necesarios para estudiar este fenómeno en humanos ha resultado inviable debido a la velocidad, escala y calidad requeridas. Sin embargo, la ciencia ha encontrado una solución en la forma de una pequeña criatura, el gusano Caenorhabditis elegans. Los humanos comparten muchos aspectos de su biología con estos gusanos, quienes también exhiben una amplia variación natural en la esperanza de vida.
Un equipo del Centro de Regulación Genómica (CRG) ha llevado a cabo un estudio en el que observaron miles de estos gusanos genéticamente idénticos viviendo en un ambiente controlado. A pesar de tener las mismas condiciones de dieta, temperatura y exposición a depredadores y patógenos, se observó que algunos individuos viven más o menos tiempo que el promedio.
El estudio identificó que la principal fuente de esta variación radica en los cambios en el contenido del ARN mensajero (ARNm) en las células de la línea germinal (aquellas involucradas en la reproducción) y las células somáticas (las células que forman el cuerpo). Con el tiempo, el equilibrio del ARNm entre estos dos tipos de células se desacopla, lo que resulta en una aceleración del envejecimiento en algunos individuos más que en otros. Los hallazgos de este estudio han sido publicados recientemente en la revista Cell.
El proceso de desacoplamiento del ARNm es influenciado por al menos 40 genes diferentes que cumplen diversas funciones en el cuerpo, desde el metabolismo hasta el sistema neuroendocrino. El estudio es el primero en demostrar que todos estos genes interactúan de alguna manera para determinar la longevidad de un individuo. Según el Dr. Matthias Eder, primer autor del artículo e investigador del CRG, “Que un gusano viva hasta el día 8 o el día 20 se debe a diferencias aparentemente aleatorias en la actividad de estos genes. Algunos gusanos parecen simplemente tener suerte porque tienen la combinación adecuada de genes activados en el momento adecuado”.
Curiosamente, la eliminación de algunos genes prolongó la longevidad de un gusano, mientras que la eliminación de otros la acortó. La eliminación de tres genes (aexr-1, nlp-28 y mak-1) tuvo un efecto particularmente notable en la variación de la esperanza de vida, reduciendo la variación natural de aproximadamente 8 días a solo 4.
La eliminación de estos genes no solo afectó la longevidad, sino también la esperanza de vida saludable, que es el período de tiempo durante el cual un individuo permanece en buen estado de salud. Este aspecto se mide estudiando cuánto tiempo los gusanos mantienen un movimiento vigoroso. La eliminación de uno solo de estos genes fue suficiente para mejorar desproporcionadamente el envejecimiento saludable en gusanos en el extremo inferior del espectro de salud.
El Dr. Nick Stroustrup, autor principal del estudio y jefe de grupo en el CRG, sostiene que el objetivo del estudio no es crear gusanos inmortales, sino hacer del envejecimiento un proceso más equitativo. “Estamos haciendo lo que hacen los médicos, que es coger gusanos que morirían antes que sus coetáneos y hacerlos más saludables, ayudándolos a vivir más cerca del máximo potencial de su esperanza de vida. Básicamente, se trata de hacer que una población sea más homogénea y, además, más longeva”, afirma.
El estudio utilizó un método que mide las moléculas de ARN en diferentes células y tejidos, combinándolo con la Maquina de la Longevidad, un dispositivo que sigue la vida completa de miles de nematodos a la vez. Los gusanos viven en una placa de Petri alojada dentro de la máquina bajo la atenta mirada de un escáner. El dispositivo toma fotografías de nematodos una vez por hora y recopila muchos datos sobre su comportamiento.
Finalmente, el equipo científico espera construir una máquina similar para estudiar las causas moleculares del envejecimiento en ratones, que tienen una biología que se parece más a la de los humanos. Esta investigación representa un avance significativo en nuestra comprensión del envejecimiento y la variación de la esperanza de vida a nivel molecular, y podría sentar las bases para futuras investigaciones en humanos.
