El envejecimiento es un proceso degenerativo que conduce a la disfunción y muerte de los tejidos. Una de las líneas propuestas para explicar la causa del envejecimiento es la acumulación de ruido epigenético, lo que altera los patrones de expresión génica y conduce a una disminución de la función tisular y la capacidad regenerativa. Los cambios en los patrones de metilación del ADN a lo largo del tiempo forman la base del envejecimiento.
Un estudio liderado por el Centro Paul F.Glenn de Biología de la Investigación del Envejecimiento, Facultad de Medicina de Harvard, han restaurado la visión en ratones viejos y en ratones con nervios retinianos dañados al restablecer algunas de las marcas químicas que se acumulan en el ADN a medida que las células envejecen. El trabajo, publicado en Nature, sugiere un nuevo enfoque para revertir el declive relacionado con la edad: la reprogramación de algunas células a un estado “más joven” en el tienen una mayor capacidad de reparar o reemplazar el tejido dañado.
“Estos resultados muestran claramente que se puede mejorar la regeneración de tejidos en mamíferos”
En declaraciones recogidas por Nature, Juan Carlos Izpisua Belmonte, biólogo del desarrollo del Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla, California, señala que es “un hito importante”. “Estos resultados muestran claramente que se puede mejorar la regeneración de tejidos en mamíferos”, añade.
Regeneración de axones
Con el tiempo, el sistema nervioso central (SNC) pierde función y capacidad regenerativa. Usando el ojo como modelo de tejido del SNC, el trabajo muestras que la expresión ectópica de los genes Oct4 (también conocido como Pou5f1), Sox2 y Klf4 (OSK) en las células ganglionares de la retina de ratón restauran los patrones de metilación y transcriptomas del ADN juvenil, promueve la regeneración de axones después de una lesión y revierte la pérdida de visión en un modelo de ratón de glaucoma y en ratones envejecidos.
Los efectos beneficiosos de la reprogramación inducida por OSK en la regeneración de axones y la visión requieren la desmetilación del ADN mediada por Tet1 y Tet2. Estos datos indican que los tejidos de los mamíferos conservan un registro de información epigenética juvenil, codificada en parte por la metilación del ADN, a la que se puede acceder para mejorar la función de los tejidos y promover la regeneración in vivo.
Retrasar el envejecimiento
El concepto de ‘retratar el envejecimiento’ es un tema recurrente en las lecciones memoriales del catedrático de Medicina Interna, Arturo Fernández-Cruz. Para el profesor, la edición genética es el reto “más poderoso” para corregir enfermedades y rejuvenecer.
“Al día, por célula, se producen hasta 10.000 lesiones del ADN que se reparan por genes que se dedican exclusivamente a ello. Este sistema nos explica que el telómero es el guardián de este equilibro. Y lo que importa es que nuestros genes estén bien guardados y no produzcan alteraciones en su proceso”, exclamó en declaraciones anteriores a GACETA MÉDICA.
“Tenemos técnicas de laboratorio de ingeniería genética para que la célula adulta pase a ser una célula progenitora como las que tenemos en la medula ósea. Ahí, al actuar sobre ella, nosotros podemos corregir el envejecimiento. Porque el envejecimiento no es más que daños epigenéticos en el ADN. Con esta elección de genes, limpiar esa basura resetea esa célula para convertirse en célula joven. En animales han logrado revertir el proceso en 25 años”, añadía.