En los laboratorios de Boston, los ratones viejos y ciegos han recuperado la vista
En los laboratorios de Boston, los ratones viejos y ciegos han recuperado la vista, han desarrollado cerebros más inteligentes y jóvenes y han desarrollado tejido muscular y renal más sano. En cambio, ratones jóvenes han envejecido prematuramente, con resultados devastadores en casi todos los tejidos de su cuerpo.
Los experimentos demuestran que el envejecimiento es un proceso reversible, capaz de "avanzar y retroceder a voluntad", afirma el experto en antienvejecimiento David Sinclair, catedrático de Genética del Instituto Blavatnik de la Facultad de Medicina de Harvard y codirector del Centro Paul F. Glenn para la Investigación de la Biología del Envejecimiento.
Nuestros cuerpos guardan una “copia de seguridad” de nuestra juventud que puede activarse para regenerarse, afirma Sinclair, autor principal de un nuevo artículo en el que se expone el trabajo de su laboratorio y de científicos internacionales.
Los experimentos combinados, publicados por primera vez este jueves en la revista académica Cell, desafían la creencia científica de que el envejecimiento es el resultado de mutaciones genéticas que socavan nuestro ADN, creando un depósito de tejido celular dañado que puede conducir al deterioro, la enfermedad y la muerte.
"No es la chatarra, no es el daño lo que nos hace envejecer", afirma Sinclair, que describió la investigación el año pasado en Life Itself, un evento sobre salud y bienestar presentado en colaboración con CNN.
"Creemos que se trata de una pérdida de información, una pérdida de la capacidad de la célula para leer su ADN original, de modo que olvida cómo funcionar, del mismo modo en que se puede corromper el software en una computadora vieja. Yo lo llamo la teoría de la información del envejecimiento".
Jae-Hyun Yang, investigador de genética del laboratorio Sinclair y coautor del estudio, afirma que espera que los hallazgos "transformen nuestra forma de ver el proceso de envejecimiento y de abordar el tratamiento de las enfermedades asociadas a él".
Los cambios epigenéticos controlan el envejecimiento
Si consideramos el ADN como el hardware del organismo, el epigenoma sería el software. Según el Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano, los epigenomas son proteínas y sustancias químicas que se sitúan como pecas sobre cada gen, a la espera de decirle "qué tiene que hacer, dónde tiene que hacerlo y cuándo tiene que hacerlo".
El epigenoma activa y desactiva literalmente los genes. Ese proceso puede desencadenarse por la contaminación, las toxinas ambientales y comportamientos humanos como fumar, seguir una dieta inflamatoria o sufrir una falta crónica de sueño. Y al igual que una computadora, el proceso celular se corrompe a medida que se rompe o daña más ADN, explica Sinclair.
"La célula entra en pánico y las proteínas que normalmente controlarían los genes se distraen al tener que ir a reparar el ADN", explicó. "Entonces no todas encuentran el camino de vuelta a donde empezaron, así que con el tiempo es como una partida de ping-pong, en la que las bolas acaban por todo el suelo".
En otras palabras, las piezas celulares no encuentran el camino de vuelta a casa, de forma muy parecida a una persona con alzhéimer.
"El asombroso hallazgo es que hay una copia de seguridad del software en el cuerpo que se puede reiniciar", dijo Sinclair. "Estamos demostrando por qué ese software se corrompe y cómo podemos reiniciar el sistema mediante un interruptor de reinicio que restaura la capacidad de la célula para volver a leer el genoma correctamente, como si fuera joven".
No importa que el cuerpo tenga 50 o 75 años, esté sano o aquejado de enfermedades, afirma Sinclair. Una vez desencadenado ese proceso, "el cuerpo recordará entonces cómo regenerarse y volverá a ser joven, aunque ya sea viejo y padezca una enfermedad. Ahora bien, aún no sabemos cuál es ese software. En este momento, tan solo sabemos que podemos accionar el interruptor".
Años de investigación
La búsqueda del interruptor comenzó cuando Sinclair era estudiante de posgrado, parte de un equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts que descubrió la existencia de genes para controlar el envejecimiento en la levadura. Ese gen existe en todas las criaturas, por lo que debería haber una manera de hacer lo mismo en las personas, supuso.
Para probar la teoría, comenzó a tratar de acelerar el envejecimiento en ratones sin causar mutaciones ni cáncer.
“Empezamos con ese ratón cuando yo tenía 39 años. Ahora tengo 53 años y hemos estado estudiando ese ratón desde entonces”, dijo. “Si la teoría del envejecimiento de la información fuera incorrecta, obtendríamos un ratón muerto, un ratón normal, un ratón envejecido o un ratón con cáncer. Envejecemos”.
Con la ayuda de otros científicos, Sinclair y su equipo de Harvard han logrado envejecer los tejidos del cerebro, los ojos, los músculos, la piel y los riñones de ratones.
Para hacer esto, el equipo de Sinclair desarrolló ICE, abreviatura en inglés de cambios inducibles en el epigenoma. En lugar de alterar las secciones de codificación del ADN de los ratones que pueden desencadenar mutaciones, ICE altera la forma en que se pliega el ADN. Los cortes temporales de curación rápida realizados por ICE imitan el daño diario de los productos químicos, la luz solar y similares que contribuyen al envejecimiento.
Con un año, los ratones de ICE se veían y actuaban como el doble de su edad.
Volver a ser joven
Ahora era el momento de revertir el proceso. El genetista de Sinclair Lab, Yuancheng Lu, creó una mezcla de tres de cuatro "factores de Yamanaka", células de la piel humana adulta que han sido reprogramadas para comportarse como células madre embrionarias o pluripotentes, capaces de convertirse en cualquier célula del cuerpo.
El cóctel se inyectó en células ganglionares de la retina dañadas en la parte posterior de los ojos de ratones ciegos y se activó al alimentarlos con antibióticos.
“El antibiótico es solo una herramienta. En realidad, podría ser cualquier químico, solo una forma de asegurarse de que los tres genes estén activados”, dijo Sinclair a CNN anteriormente. "Normalmente, solo se activan en embriones en desarrollo muy jóvenes y luego se apagan a medida que envejecemos".
Los ratones recuperaron la mayor parte de su vista.
A continuación, el equipo abordó las células cerebrales, musculares y renales y las restauró a niveles mucho más jóvenes, según el estudio.
“Uno de nuestros avances fue darnos cuenta de que si usas este conjunto particular de tres células madre pluripotentes, los ratones no vuelven a la edad cero, lo que podría causar cáncer o algo peor”, dijo Sinclair. “En cambio, las células vuelven a entre el 50% y el 75% de la edad original, y se detienen y no se vuelven más jóvenes, lo cual es una suerte. Cómo las células saben hacer eso, todavía no lo entendemos”.
En la actualidad, el equipo de Sinclair está tratando de encontrar una manera de administrar el cambio genético de manera uniforme a cada célula, rejuveneciendo así a todo el ratón a la vez.
“La entrega es un obstáculo técnico, pero parece que a otros grupos les ha ido bien”, dijo Sinclair, señalando dos estudios no publicados que parecen haber superado el problema.
“Uno usa el mismo sistema que desarrollamos para tratar ratones muy viejos, el equivalente a un humano de 80 años. Y aun así consiguieron que los ratones vivieran más, lo cual es notable. Así que se nos han adelantado en ese experimento”, dijo.
“Pero eso me dice que el rejuvenecimiento no solo afecta a unos pocos órganos, sino que puede rejuvenecer a todo el ratón porque viven más tiempo”, agregó. “Los resultados son un regalo y una confirmación de lo que dice nuestro artículo”.
¿Que sigue? Se están invirtiendo miles de millones de dólares en antienvejecimiento, financiando todo tipo de métodos para hacer retroceder el reloj.
Sinclair dice que en su laboratorio su equipo ha restablecido las células en ratones varias veces, lo que demuestra que el envejecimiento se puede revertir más de una vez, y actualmente está probando el restablecimiento genético en primates. Pero podrían pasar décadas antes de que cualquier ensayo clínico antienvejecimiento en humanos comience, sea analizado y, si es seguro y exitoso, escalado lo necesario para la aprobación federal.
Pero así como los factores dañinos pueden alterar el epigenoma, los comportamientos saludables pueden repararlo, dijo Sinclair.
“Sabemos que esto es probablemente cierto porque las personas que han llevado un estilo de vida saludable tienen menos edad biológica que aquellas que han hecho lo contrario”, dijo.
¿Sus mejores consejos? Concentrarse en alimentarse con plantas, comer con menos frecuencia, dormir lo suficiente, perder el aliento durante 10 minutos tres veces a la semana haciendo ejercicio para mantener la masa muscular, no preocuparse por las cosas pequeñas y tener un buen grupo social.
“El mensaje es que cada día cuenta”, dijo Sinclair. “La forma en que vives tu vida, incluso en la adolescencia o a los 20 años, realmente importa, incluso décadas después, porque tu reloj corre todos los días”.
