Suche
Mein Konto
Ha sido el sueño de las mujeres –y de los hombres– durante siglos. Ahora los científicos dicen que han encontrado una manera de revertir el proceso de envejecimiento de la piel humana.
Investigadores de Cambridge revelan que han reprogramado células de la piel de personas de 38 y 53 años para hacerlas 30 años “más jóvenes”.
El procedimiento retrasa el reloj del envejecimiento más que los procedimientos de reprogramación anteriores sin dañar las células.
Los investigadores dicen que pueden incluso restaurar parcialmente funciones que se perdieron en las células más viejas.
Si bien la investigación aún se encuentra en sus primeras etapas, los hallazgos podrían eventualmente revolucionar la medicina regenerativa, especialmente si pueden replicarse en otros tipos de células y otros tejidos del cuerpo, afirman los investigadores.
En experimentos, las células envejecidas habían recuperado marcadores característicos de las células de la piel que producen colágeno, una molécula que se encuentra en los huesos, los tendones y los ligamentos de la piel y que ayuda a estructurar el tejido y curar las heridas. Aquí el rojo muestra la producción de colágeno por células de la piel llamadas fibroblastos.
Las células cambian temporalmente de forma durante la reprogramación temporal. Esta imagen muestra una sola célula con marcadores de superficie de fibroblastos en verde.
Células envejecidas en experimentos.Se volvieron más como células de la piel llamadas fibroblastos, que producen colágeno, una proteína que mantiene el cuerpo unido y fuerte.
El número de fibroblastos en la piel humana disminuye progresivamente con la edad. Estas células también se reducen a medida que envejecemos.
Los nuevos hallazgos podrían conducir a un enfoque específico para tratar el envejecimiento que podría "revolucionar" la medicina regenerativa, afirman los investigadores.
La nueva investigación se realizó en el Instituto Babraham, un instituto de investigación de ciencias biológicas en Cambridge, y se publicó en la revista eVida.
"Nuestros resultados representan un avance importante en nuestra comprensión de la reprogramación celular", afirmó el Dr. Diljeet Gill del Instituto Babraham.
“Hemos demostrado que las células se pueden rejuvenecer sin perder su función y que el rejuvenecimiento tiene como objetivo restaurar alguna función a las células viejas.
"El hecho de que también hayamos visto una reversión de los indicadores de envejecimiento en los genes asociados a enfermedades es particularmente prometedor para el futuro de este trabajo".
Con la edad, la funcionalidad de las células disminuye y el genoma, su modelo de ADN, se enriquece con signos de envejecimiento.
La biología regenerativa tiene como objetivo reparar o reemplazar las células, incluso las viejas.
Una de las herramientas más importantes de la biología regenerativa es nuestra capacidad de crear células madre "inducidas".
Sin embargo, este proceso esencialmente borra las células de su función, dándoles el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula.
El trabajo surgió originalmente del trabajo realizado en el Instituto Roslin de Edimburgo en la década de 1990 para convertir una célula mamaria extraída de una oveja de seis años en un embrión.
Este proyecto condujo a la creación de la oveja Dolly, el primer mamífero clonado a partir de una célula somática adulta.
La creación de Dolly demostró que los genes en el núcleo de una célula madura todavía son capaces de revertir a un estado totipotente embrionario, lo que significa que la célula puede dividirse para producir todas las diferentes células de un animal.
La oveja Dolly (en la foto) nació en julio de 1996 en el Instituto Roslin de Edimburgo. Se cultivó a partir de una célula mamaria de una oveja de seis años.
Esto allanó el camino para el científico ganador del Premio Nobel, el Dr. Shinya Yamanaka, quien en 2007 se convirtió en el primer científico en convertir células normales que tienen una función específica en células madre que tienen la capacidad especial de convertirse en cualquier tipo de célula.
Este método, llamado IPS, tarda unos 50 días y utiliza cuatro moléculas clave llamadas factores de transcripción de Yamanaka: Oct4, Sox2, Klf4 y cMyc.
El nuevo método del Instituto Babraham, llamado Reprogramación Transitoria de Fase de Maduración, expone las células a factores de Yamanaka durante sólo 13 días en lugar de 50.
En ese momento, las células aún no se habían convertido en células madre embrionarias, pero estaban "rejuvenecidas" como si fueran 30 años más jóvenes.
A las células parcialmente reprogramadas se les dio tiempo para crecer en condiciones normales para observar si recuperaban su función celular específica de la piel.
El análisis genómico mostró que las células habían recuperado marcadores característicos de las células de la piel (fibroblastos), lo que se confirmó al observar la producción de colágeno en las células reprogramadas.
Para demostrar que las células habían rejuvenecido, los investigadores buscaron cambios en las características del envejecimiento.
La investigación incluye los llamados factores de transcripción de Yamanaka, que llevan el nombre del científico japonés ganador del Premio Nobel, el Dr. Shinya Yamanaka (en la foto).
Los investigadores examinaron varias medidas de la edad celular. El primero es el reloj epigenético, donde las marcas químicas presentes en todo el genoma indican la edad.
El segundo es el transcriptoma, todas las lecturas de genes producidas por la célula.
A través de estas dos medidas, las células reprogramadas coincidieron con el perfil de células que eran 30 años más jóvenes en comparación con los conjuntos de datos de referencia, dijo el equipo.
La técnica no se puede trasladar inmediatamente a un entorno clínico porque la EP aumenta el riesgo de cáncer.
Por ahora, los próximos pasos de la investigación son comprender el mecanismo exacto que hizo posible esta reprogramación parcial, pero eventualmente podría usarse para terapias celulares en situaciones donde la edad de las células marca la diferencia, como en la curación de la piel por quemaduras.
Las aplicaciones potenciales de esta técnica dependen de que las células no sólo parezcan más jóvenes sino que también funcionen como células jóvenes.
Los fibroblastos producen colágeno, una molécula que se encuentra en los huesos, los tendones de la piel y los ligamentos y que ayuda a estructurar los tejidos y curar las heridas.
Los investigadores del Instituto Babraham descubrieron que los fibroblastos rejuvenecidos produjeron más proteínas de colágeno en comparación con las células de control que no se habían sometido al proceso de reprogramación.
Los fibroblastos también se mueven hacia áreas que necesitan reparación, por lo que los investigadores probaron las células parcialmente rejuvenecidas creando un corte artificial en una capa de células en un plato.
Descubrieron que los fibroblastos tratados se movían hacia la brecha más rápido que las células más viejas, una señal prometedora de que algún día se podrían crear células que sean mejores para curar heridas.
Los investigadores también quieren ver si el nuevo método funciona en otros tejidos como los músculos, el hígado y las células sanguíneas.
En el futuro, esta investigación también podría abrir otras posibilidades terapéuticas; Los investigadores observaron que su método también tenía efectos sobre otros genes relacionados con enfermedades y síntomas relacionados con la edad.
El gen APBA2, asociado con la enfermedad de Alzheimer, y el gen MAF, que desempeña un papel en el desarrollo de cataratas, mostraron cambios hacia niveles de transcripción juveniles.
Los nuevos hallazgos podrían conducir a un enfoque específico para tratar el envejecimiento que podría “revolucionar” la medicina regenerativa (foto de archivo)
El mecanismo detrás de una reprogramación temporal exitosa aún no se comprende completamente y es la siguiente pieza del rompecabezas por explorar.
Los investigadores especulan que regiones clave del genoma implicadas en la formación de la identidad celular pueden escapar al proceso de reprogramación.
El profesor Wolf Reik, líder de grupo en el programa de investigación de epigenética que recientemente pasó a dirigir el Instituto Altos Labs de Cambridge, dijo: “Este trabajo tiene implicaciones muy interesantes.
“Es posible que podamos identificar genes que rejuvenezcan sin reprogramarlos y atacarlos para reducir los efectos del envejecimiento.
"Este enfoque promete descubrimientos valiosos que podrían abrir horizontes terapéuticos asombrosos".
El profesor Reik cuenta la BBC que los términos elixir de juventud o píldora antienvejecimiento no son del todo absurdos.
"La técnica se ha utilizado en ratones genéticamente modificados y hay algunos signos de rejuvenecimiento", dijo.
"Un estudio mostró signos de un páncreas rejuvenecido, lo cual es interesante por su potencial para combatir la diabetes".