Cuando Jeanne Calment murió a la edad de 122 años, su longevidad hizo que los investigadores se rascaran la cabeza. Aunque estuvo físicamente activa durante la mayor parte de su vida, también fumaba habitualmente y disfrutaba del vino, opciones de estilo de vida que generalmente se cree que reducen la esperanza de vida saludable.
Separando el complejidades de la longevidad humana es complicado. La dieta, el ejercicio y otros hábitos pueden cambiar la trayectoria de la salud de una persona a medida que envejece. La genética también juega un papel, especialmente durante los años del ocaso. Pero los experimentos para probar estas concepts son difíciles, en parte debido a nuestra esperanza de vida relativamente larga. Seguir a una gran población de personas a medida que envejecen es prohibitivamente caro y los resultados podrían tardar décadas. Por eso, la mayoría de los estudios han recurrido a modelos de envejecimiento animal (entre ellos moscas, roedores y perros) con vidas mucho más cortas.
Pero ¿qué pasaría si pudiéramos modelar el “envejecimiento en un plato” humano utilizando células derivadas de personas con vidas excepcionalmente largas?
Un nuevo estudio, publicado en Célula envejecidahizo precisamente eso. Aprovechar las extracciones de sangre del Estudio centenario de Nueva Inglaterra(la base de datos más grande y completa de centenarios) transformaron células sanguíneas en células madre pluripotentes inducidas (iPSC).
Estas células contienen el modelo genético de su donante. En esencia, el equipo creó un biobanco de células que podría ayudar a los investigadores en su búsqueda de genes relacionados con la longevidad.
«Los modelos de envejecimiento humano, longevidad y resistencia y/o resiliencia frente a las enfermedades que permitan probar el funcionamiento de posibles intervenciones son prácticamente inexistentes». escribió el equipo.
Ya han compartido estas células madre «superenvejecidas» con el resto de la comunidad de longevidad para avanzar en la comprensión de los genes y otros factores que contribuyen a una vida más larga y saludable.
«Este banco es realmente emocionante», dijo Chiara Herzog, investigadora de longevidad del Kings Faculty de Londres, que no participó en el estudio. dijo Naturaleza.
Recurso precioso
Los centenarios son raros. Según el Pew Analysis Heart, basándose en datos de la Oficina del Censo de EE. UU., solo representan 0,03 por ciento de la población del país. En todo el mundo, aproximadamente 722.000 personas han celebrado su cumpleaños número 100, una pequeña fracción del whole más de ocho mil millones personas actualmente en la Tierra.
Los centenarios no sólo viven más. También son más saludables, incluso en la vejez extrema, y tienen menos probabilidades de sufrir enfermedades relacionadas con la edad, como demencia, diabetes tipo 2, cáncer o derrames cerebrales. Algunos evaden por completo estos peligrosos problemas de salud hasta el closing.
¿Qué los hace especiales? En la última década, varios estudios han comenzado a profundizar en sus genes para ver cuáles están activos (o no) y cómo se relaciona esto con el envejecimiento saludable. Otros han desarrollado relojes envejecidosque utilizan innumerables biomarcadores para determinar la edad biológica de una persona, es decir, qué tan bien están funcionando sus cuerpos. Los centenarios frecuentemente destacaban, con un paisaje genético y funciones corporales que se asemejaban a personas mucho más jóvenes de lo esperado para su edad cronológica.
Al darse cuenta del potencial para estudiar el envejecimiento humano, se lanzó en 1995 el Estudio Centenario de Nueva Inglaterra. Ahora con sede en la Universidad de Boston y dirigido por Tom Perls y Stacy Andersen, ambos autores del nuevo estudio, el proyecto ha reclutado a centenarios a través de una variedad de métodos: votantes. registros, artículos de noticias o correo a centros de atención para personas mayores.
Como la longevidad puede tener una base genética, también se invitó a sus hijos a unirse, y sus cónyuges sirvieron como controles. Todos los participantes informaron sobre su estatus socioeconómico e historial médico. Los investigadores evaluaron su cognición mediante videollamadas y detectaron posibles problemas de salud psychological. Finalmente, a algunos participantes se les tomaron muestras de sangre. A pesar de su edad, muchos centenarios se mantenían alerta y podían valerse por sí mismos.
Células madre súper envejecidas
El equipo primero probó a los participantes con una variedad de relojes antiguos. Estos midieron la metilación, que desactiva los genes sin cambiar sus secuencias de ADN. Coincidiendo con los resultados anteriores, los centenarios eran, en promedio, seis años y medio más jóvenes que su edad cronológica.
El impulso antienvejecimiento no fue tan prominente en sus hijos. Algunos tenían edades biológicas mayores y otros menores. Esto podría deberse a la variación en quién heredó una «firma» genética asociada con la longevidad, escribió el equipo.
Luego transformaron células sanguíneas de 45 centenarios en iPSC. Las personas que eligieron estaban «en los extremos de salud y funcionalidad», escribió el equipo. Debido a su edad, inicialmente esperaban que retroceder el tiempo no funcionara en las células sanguíneas viejas.
Por suerte se equivocaron. Varias proteínas mostraron que las iPSC estaban sanas y eran capaces de producir otras células. También mantuvieron en su mayoría su integridad genómica, aunque sorprendentemente, las células de tres varones centenarios mostraron una ligera pérdida del cromosoma Y.
Estudios anteriores han encontrado un patrón de eliminación related en células sanguíneas de hombres mayores de 70 años. Podría ser un marcador del envejecimiento y un issue de riesgo potencial para afecciones relacionadas con la edad, como el cáncer y las enfermedades cardíacas. Las mujeres, en promedio, viven más que los hombres. Los hallazgos “permiten interesantes oportunidades de investigación” para comprender mejor por qué ocurre la pérdida del cromosoma Y.
Desentrañar el envejecimiento
Convertir las células sanguíneas en células madre borra los signos del envejecimiento, especialmente aquellos relacionados con el estado epigenético de las células. Esto controla si los genes se activan o desactivan y cambia con la edad. Pero el código genético subyacente sigue siendo el mismo.
Si los secretos de la longevidad están, aunque sea parcialmente, ocultos en los genes, estas células madre súper envejecidas podrían ayudar a los investigadores a descubrir qué es protector o dañino, lo que a su vez generaría nuevas concepts que desaceleren el tic-tac del reloj.
En un ejemplo, el equipo impulsó las células madre para que se convirtieran en neuronas corticales. Estas neuronas forman la parte más externa del cerebro responsable de sentir y razonar. También son los primeros en descomponerse en la demencia o la enfermedad de Alzheimer. Los derivados de centenarios combatieron mejor los daños, como limitar rápidamente la propagación de proteínas tóxicas que se acumulan con la edad.
Los investigadores también están utilizando las células para probar la resiliencia. contra el alzheimer. En otro experimento se observaron cultivos celulares compuestos de neuronas, células inmunitarias y astrocitos sanos. Estas últimas, células de apoyo que ayudan a mantener el cerebro sano, se crearon utilizando células madre centenarias. Los astrocitos han estado cada vez más implicados en el Alzheimer, pero su papel ha sido difícil de estudiar en humanos. Los derivados de células madre centenarias ofrecen un camino a seguir.
Cada línea de células madre centenarias está vinculada a su donante: su estado demográfico, cognitivo y físico. Esta información adicional podría guiar a los investigadores a la hora de elegir la mejor línea celular centenaria para sus investigaciones sobre diferentes aspectos del envejecimiento. Y debido a que las células pueden transformarse en una amplia variedad de tejidos que disminuyen con la edad (músculos, corazón o células inmunes), ofrecen una nueva forma de explorar cómo el envejecimiento afecta a diferentes órganos y a qué ritmo.
«El resultado de este trabajo es un recurso único para estudios sobre la longevidad y la resiliencia humanas que puede impulsar el descubrimiento y la validación de nuevas terapias para enfermedades relacionadas con el envejecimiento», escribieron los autores.
Crédito de la imagen: danie franco en desempaquetar