Un grupo internacional de científicos, liderado polo vigués Alejandro Ocampo xunto ao tamén español Juan Carlos Izpisua, logrou reverter o envellecemento de ratos a través dunha técnica de reprogramación celular. O equipo conseguiu, por unha banda, mellorar as capacidades de curación destes animais e, por outra, alongar un 30% a vida de roedores con envellecemento prematuro. Ocampo é licenciado en Bioloxía pola Universidade de Santiago de Compostela e desenvolve unha destacada carreira nos Estados Unidos, primeiro na Universidade de Miami e agora no Salk Institute de La Jolla, California.
A investigación, publicada en decembro de 2016 na revista Cell, baséase na reprogramación celular. Esta técnica xa demostrara ter a capacidade de rexuvenecer células fóra dun ser vivo. Con todo, existía un enorme inconveniente: cando as células reprogramadas se inxectan ou se xeran nun rato, estas rematan desenvolvendo tumores encapsulados: as células expresábanse de maneira desorganizada, como células de páncreas, intestinos, etcétera. O rato remataba por morrer por un fallo funcional no seu organismo.
Pero a nova investigación, liderada por un científico galego afincado nos Estados Unidos, deixa o eterno soño de rexuvenecer un pouco máis preto, despois de que os investigadores superasen os problemas e conseguisen alongar o tempo de vida de roedores vivos un 30%.
O achado mostra como os investigadores reverteron os signos do envellecemento nestes ratos a través da reprogramación de marcas químicas no xenoma, coñecidas como marcas epigenéticas. Así conseguiron aumentar a súa esperanza de vida desde unha media de 18 semanas a 24, o que supón un 30% máis.
“Non corriximos a mutación que causa o envellecemento prematuro destes ratos”, explica o albaceteño Juan Carlos Izpisúa Belmonte, profesor do Laboratorio de Expresión Génica do Instituto Salk. “Alteramos o envellecemento cambiando o epigenoma, o que indica que se trata dun proceso flexible”.
A nova investigación evita os tumores encapsulados que se xeneraban anteriormente
“Os animais e as células da pel usadas no noso estudo rexuvenecen por cambios epigenéticos, pero descoñecemos exactamente cales son as marcas e os cambios responsables deste proceso”, sinalou á axencia Sinc o investigador español.
Este é o primeiro estudo no que a reprogramación celular in vivo logra prolongar a vida útil dun animal vivo. As investigacións anteriores acabaron con ratos que morreron de inmediato ou desenvolveron tumores extensos. Para evitar estas nefastas consecuencias, o equipo de expertos levou a cabo unha reprogramación celular parcial.
A reprogramación celular converte unha célula adulta (neste caso células da pel) nunha célula pluripotente inducida (iPS), que se caracteriza por posuír unha alta taxa de proliferación e aínda non está especializada para realizar funcións específicas.
Dicha reprogramación implica inducir nestas células a expresión de catro factores, coñecidos como factores Yamanaka, chamados así polo seu descubridor, o premio Nobel Shinya Yamanaka.
Os factores deben expresarse de 2 a 3 semanas para que as células alcancen a pluripotencia. Neste caso, o equipo do Salk utilizou a reprogramación parcial, que induciu a expresión dos factores de Yamanaka durante só de 2 a 4 días. Desta forma, as células non alcanzan a pluripotencia, senón que continúan mantendo a súa especificidade anterior.
É dicir, sen perder a súa identidade, estas células son capaces de dividirse indefinidamente, como as embrionarias, transformarse en calquera tipo de célula presente no noso organismo e reverter os signos da vellez. Grazas a este proceso conséguese diminuír os signos de disfunción na célula asociada á idade. Así, a reprogramación parcial de células in vitro reduciu a acumulación de dano do ADN e restaurou a estrutura nuclear.
O equipo induciu a expresión dos factores de Yamanaka en todas as células do organismo usando o seu enfoque de reprogramación parcial e varios órganos melloraron. Os roedores tratados con este procedemento parecían máis novos, a súa función cardiovascular tiña mellorado e vivían un 30% máis que os ratos non tratados.
Sobre a posibilidade de replicar o achado en humanos, Izpisúa Belmonte amósase optimista: “Estamos a desenvolver estratexias para inducir o rexuvenecemento celular mediante reprogramación usando compostos químicos. Comparado cos factores de reprogramación, estes novos métodos serán máis doados de aplicar na clínica e por tanto utilizarse en humanos”.
