Un s¨®tano lleno de gusanos ilumina el enigma del envejecimiento humano

Una habitaci¨®n subterr¨¢nea en Barcelona custodia 35 esc¨¢neres de oficina metidos en c¨¢maras refrigeradas, a pocos metros de la hoy soleada playa de la Barceloneta. El bi¨®logo estadounidense Nicholas Stroustrup tiene la llave de la puerta de este extra?o lugar, invadido por el estruendo de un potent¨ªsimo aire acondicionado. ¡°?Esta es la m¨¢quina de la longevidad!¡±, grita Stroustrup, para imponerse al ruido. El cient¨ªfico, nacido hace 39 a?os en Meyersville, abre cuidadosamente la tapa de uno de los aparatos de escaneado. Est¨¢ lleno de cientos de gusanos. Bajo otra tapa aparecen otros cientos. En la sala, calcula, hay m¨¢s de 20.000 gusanos. Los m¨¢s j¨®venes no paran de moverse: exploran inquietos su entorno, desconocido para ellos. Es f¨¢cil sentir v¨¦rtigo al contemplar a trav¨¦s del microscopio a los m¨¢s viejos, ya inm¨®viles y arrugados, esperando la muerte. Esta ins¨®lita m¨¢quina, proclama Stroustrup, podr¨ªa revelar los secretos del envejecimiento de los seres humanos.

El cient¨ªfico lanza una reflexi¨®n sorprendente: ¡°Una persona puede morir a los 60 a?os, mientras que su hermano gemelo id¨¦ntico llega a los 90. En el envejecimiento hay mucha aleatoriedad, que no tiene nada que ver con la gen¨¦tica¡±. Sus gusanos, explica, no son tan diferentes a los humanos. Son animales diminutos, de apenas un mil¨ªmetro de largo, con una cantidad irrisoria y exacta de c¨¦lulas: 959, ni una m¨¢s ni una menos, al margen de los ¨®vulos y los espermatozoides. Una persona est¨¢ compuesta por unos 30 millones de millones de c¨¦lulas. Sin embargo, pese a su exiguo tama?o, estos gusanos tienen de todo: una boca, un ano, un sistema nervioso con 302 neuronas, piel, genes, m¨²sculos.

El bi¨®logo compara el envejecimiento con ¡°el juego de la ruleta¡± e intenta desvelar sus enigm¨¢ticas reglas. Su m¨¢quina de la longevidad escanea los gusanos cada hora, desde que nacen hasta que mueren. Normalmente viven unos 18 d¨ªas, pero los cient¨ªficos hacen experimentos de todo tipo para ver qu¨¦ ocurre: les cambian la dieta, los estresan, les dan f¨¢rmacos, modifican sus genes, los exponen a pat¨®genos, suben o bajan la temperatura. Stroustrup hace memoria. Ha trabajado con ¡°millones¡± de gusanos, pero recuerda algunos que vivieron 50 d¨ªas, como si una persona alcanzase los 225 a?os. ?Por qu¨¦ aquellos gusanos vivieron tanto y sus hermanos id¨¦nticos no lo hicieron? No se sabe.

A Stroustrup se le ocurri¨® la idea de la m¨¢quina de la longevidad cuando era un estudiante de doctorado de 22 a?os en la Universidad de Harvard. Como no ten¨ªa dinero para sofisticados microscopios automatizados, se fue a una tienda y compr¨® un esc¨¢ner de oficina normal y corriente. Cuando escane¨® por primera vez un gusano, se qued¨® pasmado con la resoluci¨®n. Con una inversi¨®n rid¨ªcula, pod¨ªa estudiar decenas de miles de animales a la vez.

Sus primeros resultados se publicaron en 2016 en la revista Nature, escaparate de la mejor ciencia mundial. Eran datos sorprendentes. Multitud de grupos de gusanos id¨¦nticos viv¨ªan m¨¢s o menos en cada experimento, pero siempre manten¨ªan un patr¨®n: dentro de un mismo grupo, unos viv¨ªan m¨¢s que otros. Hab¨ªa una aleatoriedad constante en el proceso de envejecimiento. El equipo de Stroustrup ha ido ahora m¨¢s all¨¢, investigando otro factor adem¨¢s de la longevidad: el tiempo que los gusanos mantienen un movimiento vigoroso. ¡°Lo puedes ver en tus abuelos. A medida que la gente envejece, ya no se mueve tanto. De hecho, una persona suele pasar el 10% de su vida en silla de ruedas. Y esto tambi¨¦n pasa en ratones y en gusanos. Parece que la p¨¦rdida de movilidad es un resultado universal del envejecimiento¡±, se?ala el bi¨®logo.

La idea intuitiva es que los animales, tambi¨¦n los humanos, tienen una edad biol¨®gica, distinta o no de su edad real. Una persona puede tener 70 a?os seg¨²n su fecha de nacimiento, pero sus c¨¦lulas podr¨ªan tener un estado m¨¢s parecido a los 55. El experimento de Stroustrup sugiere otra cosa muy diferente. Los gusanos que mantienen un movimiento vigoroso durante m¨¢s tiempo ¡ªun reflejo de una vida saludable¡ª tambi¨¦n viven m¨¢s. Sin embargo, las diferencias estad¨ªsticas apuntan a que son dos variables independientes. Su estudio, publicado este jueves en la revista especializada PLOS Computational Biology, afirma que los gusanos tienen ¡°al menos dos edades biol¨®gicas¡±: una que determina el fin del movimiento vigoroso y otra que marca el momento de la muerte. Stroustrup intuye que, en realidad, hay ¡°una constelaci¨®n de edades biol¨®gicas¡±, seg¨²n se mire una parte del cuerpo u otra.

?La longevidad de un gusano puede realmente revelar las claves del envejecimiento humano? Stroustrup responde con sorna con otra pregunta: ¡°?La investigaci¨®n del envejecimiento en los propios humanos puede revelar los secretos del envejecimiento humano?¡±. Repetir sus experimentos en personas, argumenta, requerir¨ªa d¨¦cadas. O incluso siglos. El enfoque actual es buscar otras variables que est¨¦n fuertemente correlacionadas con el envejecimiento, como el llamado reloj epigen¨¦tico, unas marcas qu¨ªmicas en el ADN que se utilizan para medir la edad biol¨®gica. Si un f¨¢rmaco administrado a una persona provoca un efecto en este reloj epigen¨¦tico, se podr¨ªa asumir que tambi¨¦n habr¨¢ un efecto en el envejecimiento, pero para confirmarlo habr¨ªa que esperar d¨¦cadas. El nuevo estudio de Stroustrup sugiere que no es tan sencillo. Si hay multitud de edades biol¨®gicas, uno de estos indicadores puede sugerir una mayor juventud, al mismo tiempo que otro denota vejez. Muchas empresas venden ya estas controvertidas pruebas para medir la edad biol¨®gica.

Los gusanos empleados por Stroustrup pertenecen a la especie Caenorhabditis elegans, ya protagonista de experimentos que han ganado tres premios Nobel: dos de Medicina (2002 y 2006) y uno de Qu¨ªmica (2008). El primero de ellos fue para Sydney Brenner, el bi¨®logo sudafricano que en la d¨¦cada de 1960 apost¨® por investigar en estos gusanos la funci¨®n del ADN. ¡°La gen¨¦tica resulta ser la ciencia maestra de la biolog¨ªa. De hecho, es la ¨²nica ciencia y todo lo dem¨¢s son, simplemente, formas de llegar a entender lo que hacen los genes¡±, afirm¨® Brenner en sus memorias. En el laboratorio de Stroustrup, la biotecn¨®loga india Natasha Oswal y la neurocient¨ªfica espa?ola Andrea del Carmen inactivan genes de los gusanos en el s¨®tano de Barcelona. Del Carmen recuerda que otros laboratorios han logrado que sus gusanos vivan 10 veces m¨¢s con una ¨²nica mutaci¨®n. ¡°La longevidad es muy maleable¡±, subraya.

El bioqu¨ªmico Carlos L¨®pez Ot¨ªn, experto en envejecimiento de la Universidad de Oviedo, destaca que el nuevo experimento de Stroustrup muestra ¡°una correlaci¨®n negativa¡± entre el periodo de movimiento vigoroso de los gusanos y la duraci¨®n del periodo posterior. ¡°Es decir, los animales con una vida saludable prolongada ser¨ªan doblemente afortunados, al vivir una fase de decadencia funcional final m¨¢s breve¡±, se?ala. ¡°Quiero pensar que estos resultados avalar¨ªan la debatida existencia de un l¨ªmite biol¨®gico m¨¢ximo en la esperanza de vida de las distintas especies y que, en este caso concreto, ni siquiera los gusanos m¨¢s saludables y vigorosos lo sobrepasar¨ªan¡±, razona el investigador espa?ol.

L¨®pez Ot¨ªn, que no ha participado en este estudio, advierte de que hacen falta m¨¢s investigaciones sobre los mecanismos moleculares involucrados, para confirmar que los resultados en gusanos se pueden extrapolar a los humanos. ¡°Ser¨¢ entonces cuando este art¨ªculo, y parafraseando libremente a John Steinbeck [autor de la novela De ratones y hombres], se convertir¨¢ de pleno derecho en una verdadera historia De gusanos y hombres¡±, prosigue L¨®pez Ot¨ªn.

La hemat¨®loga italiana Carolina Florian aplaude el nuevo trabajo y recalca que el envejecimiento es un proceso con una gran complejidad. ¡°No todos envejecemos al mismo ritmo y las c¨¦lulas y los tejidos de nuestro cuerpo pueden incluso envejecer a diferentes velocidades¡±, explica Florian, del Instituto de Investigaci¨®n Biom¨¦dica de Bellvitge, en Hospitalet de Llobregat (Barcelona). ¡°Dada la complejidad del envejecimiento y las dificultades, incluso, para definir con precisi¨®n cu¨¢ndo son viejos una c¨¦lula, un tejido o un organismo, es muy f¨¢cil tropezarse con factores de confusi¨®n¡±, contin¨²a. ¡°Precisamente por esta raz¨®n, este estudio en gusanos tiene implicaciones realmente importantes para nuestra comprensi¨®n actual de c¨®mo los biomarcadores pueden predecir el envejecimiento humano¡±, celebra.

Florian anima a la comunidad cient¨ªfica a perseverar y a desarrollar innovadores experimentos que destapen los aut¨¦nticos mecanismos del envejecimiento. ¡°Ya somos plenamente conscientes de que el envejecimiento es un proceso biol¨®gico y de que es posible tratarlo para extender la duraci¨®n de la vida¡±, sentencia.

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