Las células madre trabajarían rítmicamente durante el envejecimiento

Sus funciones siguen estando marcadas por el día y la noche durante el envejecimiento, pero destinadas a reparar los tejidos.

Redacción. Madrid | 10/08/2017 19:00

Equipo investigador en Barcelona, compuesto por Francisca Oliveira Peixoto (IRB Barcelona), Salvador Aznar Benitah (IRB Barcelona), Guiomar Solanas (IRB Barcelona), Pura Muñoz-Cánoves (UPF) y Eusebio Perdiguero (UPF). (UPF)

Científicos del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB Barcelona), la Universidad Pompeu Fabra (UPF) y de la Universidad de California Irvine, han realizado dos estudios en los que rebaten la hipótesis de que con el tiempo las células madre dejaban de saber si era de día o de noche (perdían el ritmo circadiano), pérdida que promovía el envejecimiento. De acuerdo con las investigaciones, las células madre siguen trabajando rítmicamente durante el envejecimiento, reprogramando las funciones circadianas que llevan a cabo.

Salvador Aznar Benitah, jefe del grupo Células Madre y Cáncer y líder de ambos estudios, ha declarado al respecto que "las células madre envejecidas conservan perfectamente el ritmo circadiano pero ahora desempeñan todo otro conjunto de funciones para hacer frente a problemas que aparecen con la edad". Los científicos desconocen por el momento las causas de dicha reprogramación. "El problema es que desaparece la funcionalidad rítmica que tenían las células madre "jóvenes" y que tiene que ver con la protección y la preservación del tejido, funciones que pasan a no ser rítmicas. Ese abandono de sus antiguas funciones circadianas durante el envejecimiento natural contribuye a que, de algún modo, se acumule más daño y haya más envejecimiento", ha añadido Aznar Benitah.

Las primeras autoras de ambos trabajos, la investigadora asociada Guiomar Solanas y la estudiante de doctorado La Caixa Francisca Oliveira Peixoto, ambas del IRB Barcelona, compararon células madre de ratones jóvenes (de tres meses) con las de ratones envejecidos (de entre 18 y 22 meses) en tres tipos de tejidos: piel, músculo e hígado, cada cuatro horas durante el día. "Han sido experimentos técnicamente muy complejos y exigentes pero los resultados son sorprendentes", ah comentado Solanas.

Cómo actúa la reprogramación circadiana

La reprogramación de genes se da, por ejemplo, para hacer frente al daño acumulado en el ADN, para actuar sobre tejidos inflamados, o sobre un sistema de auto limpieza celular (autofagia) ineficaz.

"Aunque siempre hay reprogramación circadiana en el envejecimiento, un aspecto interesante de nuestros resultados es que es específica y distinta para cada tejido estudiado. Esto significa que aunque todo el organismo esté envejeciendo, cada tejido lo hace a su manera, y por lo tanto el abordaje para ralentizar el envejecimiento habría de estudiarse y hacerse tejido a tejido", ha explicado Pura Muñoz-Cánoves, coautora de uno de los trabajos e investigadora del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la UPF.

La dieta hipocalórica, contra el envejecimiento de tejidos

Se sabe que la dieta hipocalórica retrasa los signos de envejecimiento en primates y ratones. Solanas y Peixoto, en otro conjunto de experimentos, dieron a ratones una dieta hipocalórica durante seis meses y lo compararon con ratones con una dieta normal. Los animales envejecidos con dieta hipocalórica conservaban la mayoría de las funciones rítmicas de "su juventud".

"La dieta hipocalórica contribuye a prevenir muy potentemente lo que ocurre durante el envejecimiento fisiológico. Mantener las células madre con un ritmo "joven" es importante porque, al fin y cabo, su función es renovar y preservar los tejidos en ritmos de día y noche muy marcados. Comer menos parece prevenir el envejecimiento del tejido y por lo tanto no hay necesidad de reprogramar las funciones circadianas", ha remarcado Aznar Benitah.

Según los investigadores, sus estudios dan una explicación a por qué una dieta restringida en calorías ralentiza el envejecimiento. Lo que no está tan claro es que para los humanos las dietas hipocalóricas sean una solución para mantener a raya el envejecimiento. "No son muy recomendables, ya que se pasa hambre constantemente y por lo tanto requiere mucha fuerza de voluntad; además, mantienen al organismo con la energía mínima para sus funciones, lo que a la larga puede tener consecuencias negativas en el día a día de la persona", ha subrayado Aznar Benitah. El científico explica que, en este sentido, lo importante es ahondar en porqué el metabolismo tiene este efecto tan dominante sobre el envejecimiento de las células madre y, una vez identificado el nexo de unión que promueve o retrasa el envejecimiento, desarrollar terapias que modulen dicho nexo de unión.