Liderado por un investigador español compara el epigenoma de un recién nacido con el de una persona de 103 años
El paso de los años hace mella también en nuestro genoma, y lo hace modificando las señales químicas que lo regulan, conocidas comomarcas epigenéticas, que van cambiando progresivamente desde el nacimiento hasta la vejez. Esas modificaciones nos hacen más susceptibles a padecer ciertas enfermedades. Algo que ya se intuía pero que por primera vez acaba de demostrar una investigación internacional liderada por Manel Esteller, director del programa de Epigenética y Biología del Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL).
La importancia el estudio, que se publica el último número de la revista «Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)», radica en que es la primera vez que se secuencia el epigenoma de un recién nacido y de una persona centenaria y comparándolos se ha visto que hay alteraciones claves que explican en parte el envejecimiento. Una alteraciones que son reversibles y abren la puerta a aplicaciones terapéuticas a la hora de regular el envejecimiento o combatir una rara enfermedad infantil que supone un envejecimiento prematuro en los primeros años de vida.
Mientras que el genoma de todas las células del cuerpo es idéntico, con independencia de su aspecto y función, las señales químicas que lo regulan, conocidas como marcas epigenéticas, son específicas de cada tejido y de cada órgano. Gracias a estas marcas epigenéticas, a partir del mismo genoma se pueden hacer diferentes lecturas que permite la existencia de los distintos tejidos del organismo. En total 150 interpretaciones diferentes, o epigenomas, una por cada tipo de tejido.
El trabajo del grupo de Esteller pone de manifiesto que incluso para un mismo tejido u órgano, ese epigenoma varía en función de la edad de la persona. Para llegar a estas conclusiones se ha han secuenciado totalmente y por primera vez los epigenomas de los linfocitos sanguíneos de un recién nacido, una persona de edad intermedia y otra 103 años. Aparte, los resultados se han comprobado en un grupo independiente de 20 recién nacidos y 20 centenarios, aunque a menor resolución, secuenciando una décima parte del genoma.
Los resultados demuestran que las personas centenarias presenta un epigenoma distorsionado, en el que con los años han desaparecido muchos grupos químicos encargados de desactivan genes inapropiados, al tiempo que se inactivan genes protectores. «Los centenarios están hipometilados, lo que significa que a su epigenoma le faltan marcas químicas en el ADN, grupos metilo. Esto puede causar una inestabilidad cromosómica que hace que los cromosomas sean más frágiles y se rompan. Además favorece que las células de estas personas expresan genes inadecuados».
Estas alteraciones observadas apuntan a una mayor incidencia de enfermedades: «Hay alteraciones en genes que tiene que ver con la inmunidad, y por tanto se relaciona con mayor tendencia a infecciones. También están alterados los genes que tienen que ver con las grasas y por tanto con la obesidad, así como los genes supresores de tumores, lo que supone un mayor riesgo de cáncer».
Modificaciones reversibles
A diferencia de las modificaciones genéticas, las epigenéticas son reversibles y abren las posibilidad de ser revertidas el uso de fármacos, lo que permitiría regular la velocidad de envejecimiento. «El epigenoma no es algo tan fijo como la genética y se abre la posibilidad de modular quizá la velocidad de envejecimiento. Si con la vejez faltan grupos químicos en el ADN quizá externamente podemos modular que el envejecimiento sea algo más lento. Vale la pena hacer experimentos en ratones para ver si es posible. Ya hay fármacos epigenéticos que se usan para tratar el cáncer y quizás tengan aplicaciones insospechadas en el envejecimiento», señala Esteller.
O simplemente modificar la dieta ayude a tener una vejez más saludable: «Si con la edad se van perdiendo grupos metilo en el ADN, quizá una dieta rica en ácido fólico, un donante universal de grupos metilo, permita que desaparezcan alguna de las manifestaciones asociadas con la vejez», argumenta Esteller.
Y tal vez pueda aplicarse también en una rara enfermedad de la infancia, la progeria, caracterizada por un envejecimiento prematuro en niños entre su primer y segundo año de vida.
«Tenemos datos que indican que estos niños tienen el ADN hipometilado igual que una persona de 100 años. Quizá se pueda mitigar con fármacos epigenéticos, vale la pena probarlo y ya hay modelos en ratón para estudiarlo».
El siguiente paso, estudiar lo que ocurre en el cerebro a medida que envejece, algo más complicado porque necesita muestras más difíciles de obtener, señala Esteller, cuyo grupo ya está estudiando las diferencias a nivel epigenético entre los cerebros de personas que tienen un envejecimiento saludable y otras con enfermedades neurodegenerativas, algo que podría añadir otro enfoque a la lucha contra enfermedades como el alzhéimer.
-abc-
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