Estudios moleculares avalan la plasticidad de la longevidad

Las vías que intervienen en el proceso del envejecimiento son muy variadas y, a veces, interconectadas entre sí. En el congreso de la Sociedad de Endocrinología, celebrado en Oviedo, se ha puesto de relieve la relación entre señales hormonales y estructuras genómicas.

C. D. Oviedo | 28/05/2012 00:00

El diálogo entre señales hormonales y estructuras genómicas permite explicar algunas de las claves del envejecimiento, un proceso inexorable pero en cierta medida reversible marcado por una extraordinaria y sorprendente plasticidad que hunde sus raíces en el metabolismo y los mecanismos endocrinológicos.

Carlos López-Otín, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Oviedo, ha sido el encargado de pronunciar la conferencia inaugural del 54 Congreso de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición (SEEN), que se ha celebrado en Oviedo, y en la que se ha referido a distintos estudios, la mayoría realizados en su laboratorio y dados a conocer en diferentes publicaciones internacionales, con los que ha tratado de mostrar algunas de las claves que ayudan a entender el proceso de envejecimiento.

Mecanismo de reparación

López-Otín, que ha presentado varias líneas de investigación de su laboratorio en las dos últimas décadas sobre la estructura y función de un grupo de macromoléculas, "sobre las que los endocrinos fueron pioneros en mostrar interés", considera que, si bien la vida inicialmente fue unicelular y clónica, el paso a un mundo pluricelular generó también deficiencias como la imprecisión en los mecanismos de reparación del genoma, las interferencias en los sistemas de comunicación y la aparición de células con capacidad proliferativa y reparadora, que son muy susceptibles a sufrir daños.

De esta forma, se puede definir el envejecimiento como la acumulación de daños genéticos y epigenéticos y defectos en la proteostasis u homeostasis de proteínas, que provocan profundas alteraciones celulares.

Los genes supresores tumorales protegen al organismo en etapas tempranas, pero también lo sitúan en rutas de senescencia

Se trata de un proceso inexorable, en parte debido a la existencia de genes con pleiotropia antagónica, como los supresores tumoralesque, si bien protegen del cáncer al organismo en etapas tempranas, lo sitúan a la vez en rutas de senescencia. "Estamos inexorablemente diseñados para envejecer".

Sin embargo, estudios moleculares han servido para demostrar la plasticidad de la longevidad. Así, mutaciones en los genes age-1, daf-2 y daf-16 extienden la longevidad en nematodos, mientras que alteraciones en otros genes de ratones, como el de la telomerasa o el denominado Zmpste24, también han demostrado una extraordinaria influencia en el proceso de envejecimiento. "Todos encajan en rutas de reparación genómica o en las relacionadas con el metabolismo o la reproducción, de modo que vemos que la lógica molecular del envejecimiento está dirigida por la endocrinología".

A su juicio, las células tumorales que se vuelven inmortales pueden proporcionar pistas para encontrar mecanismos que permitan actuar sobre el envejecimiento.

En esta línea, el equipo de López-Otín ha trabajado ampliamente con un grupo de moléculas, las metaloproteasas de matriz extracelular, algunas de las cuales pueden tener una sorprendente función protectora frente al cáncer, lo que ha abierto nuevos caminos en este campo de investigación.

Cambios metabólicos

Otra de las metaloproteasas estudiadas en su laboratorio, la OMA-1, se relaciona con riesgo de obesidad, según un estudio recientemente publicado por su grupo que demuestra cómo ratones deficientes en esta proteína se vuelven obesos debido a un déficit en su función mitocondrial.

Sobre el envejecimiento prematuro, el catedrático ha mostrado las notables alteraciones que sufren las células madre en este proceso, así como los profundos cambios metabólicos subyacentes. "El envejecimiento es un proceso regulado y, por tanto, quizá se pueda revertir actuando sobre las señales que lo modulan, como enzimas metabólicas y factores inflamatorios".

En este mismo sentido, se ha referido a trabajos muy recientes de su grupo que muestran que tratamientos basados en IGF-1 recombinante, oligonucleótidos anti-sentido o moléculas antinflamatorias extienden significativamente la longevidad en modelos animales de envejecimiento prematuro.

EXPECTATIVAS BASADAS EN EVIDENCIAS

La última parte de la conferencia de Carlos López-Otín estuvo dedicada a señalar las importantes expectativas que se han abierto en los últimos años tras la secuenciación del genoma humano, y explicó que "estamos en tiempo de genomas y en tiempo de señales. La genómica personalizada se abre camino y con ella la posibilidad de intervenciones genéticas, epigenéticas y farmacológicas". Enumeró algunas de las vías de investigación en las que ya se está trabajando como, por ejemplo, la eliminación de células senescentes, la reactivación genética de la telomerasa e incluso en cirugía genómica, al tiempo que se ha abierto todo un mundo de posibilidades a través del empleo de técnicas de reprogramación celular".

Consideró que hay que evitar extraer conclusiones prematuras de estudios correlativos en medicina y abogó por "una búsqueda más exhaustiva de la causalidad con investigación rigurosa y precisa de las múltiples cuestiones todavía pendientes en torno a un proceso tan complejo como el del envejecimiento".