Cient¨ªficos espa?oles desvelan una nueva clave del envejecimiento

Hay personas que aparentan 50 a?os pero tienen 15 m¨¢s. Otras comen como limas y nunca est¨¢n gordas. Hay quienes viven 100 a?os bebiendo y fumando mientras otros se avejentan en pocos a?os sin que nadie, ni siquiera los mejores cient¨ªficos del mundo, puedan explicarles exactamente por qu¨¦. Ahora, un estudio con ratones desvela un proceso biol¨®gico poco conocido que puede influir en un envejecimiento saludable: la interacci¨®n entre los dos genomas.

El grueso de la informaci¨®n gen¨¦tica que heredamos de nuestros padres est¨¢ en el genoma nuclear, el extenso libro de instrucciones para la vida que contiene unos 24.000 genes y 3.000 millones de letras. El nuevo estudio, dirigido por cient¨ªficos espa?oles, se centra en otro genoma mucho m¨¢s peque?o, el de las mitocondrias. En cada c¨¦lula del cuerpo puede haber cientos, incluso miles de estos org¨¢nulos encargados de generar energ¨ªa. Cada uno tiene un genoma de unas 16.000 letras y 37 genes que se heredan siempre de la madre. Aunque hasta ahora se sospechaba que ten¨ªan un papel en el envejecimiento, apenas se hab¨ªa explorado cu¨¢l es exactamente.

Para averiguarlo ¡°hemos pasado nueve a?os siguiendo 20 generaciones de ratones¡±, explica a Materia Jos¨¦ Antonio Enr¨ªquez, investigador del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares y principal autor del estudio, publicado hoy en Nature. El trabajo se ha hecho en colaboraci¨®n con las universidades de Zaragoza y de Santiago de Compostela, as¨ª como del Consejo de Investigaci¨®n M¨¦dica de Reino Unido.

Todos los ratones ten¨ªan un genoma nuclear id¨¦ntico y en ellos probaron los efectos de dos genomas mitocondriales diferentes. Los resultados muestran que solo cambiando el relativamente peque?o genoma mitocondrial se provocan cambios notables en el ritmo de envejecimiento y las enfermedades asociadas a este. El estudio muestra que uno de los dos genomas mitocondriales analizados alarga la vida de los roedores (un 16%) y los hace menos propensos a la obesidad, la diabetes, incluso a algunos tumores.

Enr¨ªquez afirma que la clave de ese envejecimiento saludable est¨¢ en la interacci¨®n entre ambos genomas. Uno de los dos genomas mitocondriales analizados genera m¨¢s oxidantes (ROS), un grupo de mol¨¦culas que incluye a los radicales libres y que tradicionalmente han sido culpadas de acelerar el envejecimiento. ¡°Si se disparan los niveles de estos compuestos es mal¨ªsimo, porque da?an las membranas celulares, pero si los niveles no suben tanto lo que pasa es que la c¨¦lula activa un mecanismo de autorreparaci¨®n que genera membranas nuevas y elimina las viejas¡±, explica Enr¨ªquez. ¡°Este proceso de estr¨¦s controlado a la larga renueva a la c¨¦lula, pues la hace quemar m¨¢s grasas y preservar az¨²cares, lo que puede explicar por qu¨¦ los ratones son menos obesos y no sufren desequilibrios de az¨²car que podr¨ªan desencadenar diabetes¡±, detalla. Seg¨²n Enr¨ªquez, el estilo de vida y la interacci¨®n entre los dos genomas son claves para el envejecimiento saludable observado en los animales.

Este mecanismo se activa desde que nace un individuo y tiene repercusiones a lo largo de toda su vida. El genoma mitocondrial de envejecimiento acelerado puede ser m¨¢s ventajoso en la vida salvaje, porque permite al animal generar m¨¢s mitocondrias y por tanto m¨¢s energ¨ªa en un entorno de competici¨®n con otros machos en el que se suele morir joven a manos de otros machos o de depredadores. Sin embargo, en el pac¨ªfico ambiente de un laboratorio, el genoma mitocondrial joven aporta a la larga una ventaja, razona Enr¨ªquez. Sus resultados abren ahora la v¨ªa a explorar los efectos de otros perfiles gen¨¦ticos mitocondriales. En los humanos, existen decenas de estos linajes en cada continente.

Enr¨ªquez opina que, en un futuro, se podr¨ªan aplicar estos conocimientos a la medicina. Conocer c¨®mo interact¨²an el genoma mitocondrial y nuclear nos permitir¨¢ ¡°saber c¨®mo eres y lo que tienes que hacer para estar lo m¨¢s sano posible, incluido c¨®mo vas a responder al ejercicio, la dieta y los f¨¢rmacos¡±, se?ala.

El estudio tambi¨¦n tiene importantes implicaciones para los futuros ¡°beb¨¦s con tres padres¡±, ni?os que nacer¨ªan sin la enfermedad gen¨¦tica mitocondrial que portan sus madres gracias a una t¨¦cnica de modificaci¨®n de embriones que ya ha sido aprobada en Reino Unido. Los autores del estudio se?alan que reemplazar las mitocondrias puede cambiar el metabolismo del receptor del trasplante de mitocondrias. ¡°Como t¨¦cnica no es perfecta y no elimina las mitocondrias defectuosas al 100%¡±, explica Enr¨ªquez. Su equipo est¨¢ ahora investigando los efectos de compartir dos genomas mitocondriales en el metabolismo. Hasta que estos se conozcan, se?ala, ¡°es importante que los trasplantes de mitocondrias se hagan con donantes compatibles, con un perfil lo m¨¢s parecido al del receptor¡±.