Un equipo de investigadores de la Universidad y el Hospital Universitario de Bonn ha conseguido reprogramar células sanguíneas humanas para convertirlas en células madre neurales con características moleculares propias de células jóvenes. El hallazgo abre nuevas vías para estudiar el envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas.

La ciencia ha dado un nuevo paso en la investigación del rejuvenecimiento celular. Investigadores de la Universidad y el Hospital Universitario de Bonn, en Alemania, han conseguido transformar células sanguíneas procedentes de un donante de 80 años en células madre neurales cuya edad molecular se sitúa por debajo de los 20 años.

El avance, publicado en la revista científica Aging Cell, permite observar cómo determinadas señales biológicas asociadas al envejecimiento pueden retroceder durante un proceso de reprogramación celular realizado en laboratorio.

El descubrimiento podría ayudar a comprender mejor cómo envejecen las células humanas y qué mecanismos intervienen en enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer. Sin embargo, los investigadores subrayan que se trata de un avance experimental y que todavía no constituye un tratamiento para rejuvenecer el organismo humano.

Cómo han conseguido rejuvenecer células de 80 años

El equipo alemán ha utilizado una técnica de reprogramación que permite transformar precursores de glóbulos rojos en células madre neurales, capaces de dar lugar a distintos tipos de células del sistema nervioso.

La particularidad del procedimiento es que evita una fase intermedia de células madre pluripotentes. Para conseguirlo, los científicos modifican el destino de las células mediante determinados factores de transcripción, proteínas que regulan la actividad de los genes.

Durante este proceso, los investigadores observaron cambios en los llamados relojes epigenéticos, herramientas que permiten estimar la edad biológica de las células a partir de determinadas marcas químicas relacionadas con el ADN.

Estos indicadores comenzaron a mostrar una edad mucho menor que la correspondiente al donante original. De esta forma, células procedentes de una persona de 80 años adquirieron características moleculares asociadas a células de menos de 20.

El resultado ofrece una oportunidad para estudiar cómo se modifican las señales del envejecimiento cuando una célula adulta cambia su identidad y recupera características propias de etapas más jóvenes.

Qué es el reloj epigenético y cómo mide la edad celular

Las células del cuerpo humano contienen prácticamente la misma información genética, pero no todas funcionan de la misma manera. A medida que se especializan, activan unos genes y silencian otros para desempeñar tareas concretas.

Con el paso del tiempo, también acumulan cambios epigenéticos que pueden aportar información sobre su envejecimiento. Los relojes epigenéticos utilizan algunos de estos patrones para estimar la edad biológica de las células, que no siempre coincide con la edad cronológica de la persona.

La investigación de Bonn muestra que estas señales pueden cambiar durante la reprogramación celular. No obstante, una reducción de la edad epigenética no significa necesariamente que todos los aspectos de una célula hayan rejuvenecido por igual.

Oliver Brüstle, director del Instituto de Neurobiología Reconstructiva del Hospital Universitario de Bonn, destaca el interés de estudiar si este rejuvenecimiento molecular se acompaña de cambios funcionales en las células.

El equipo ya había demostrado en investigaciones anteriores que las neuronas obtenidas mediante este procedimiento podían establecer conexiones con neuronas existentes después de ser trasplantadas al cerebro de ratones. En el nuevo trabajo, el objetivo era profundizar en los mecanismos que se producen durante la reprogramación.

Más de 100 días para observar el rejuvenecimiento celular

Uno de los aspectos más relevantes del experimento es la velocidad a la que se desarrolla el proceso. Frente a otros métodos de reprogramación en los que los cambios pueden producirse con rapidez, esta técnica permitió seguir la evolución de las señales moleculares durante más de 100 días.

Este periodo ofrece a los científicos la posibilidad de observar cómo cambia la edad epigenética de las células y analizar qué mecanismos intervienen en cada fase.

A partir de estos resultados, futuras investigaciones podrán estudiar qué factores influyen en el rejuvenecimiento celular y si es posible modular este proceso para comprender mejor el envejecimiento de los tejidos.

El conocimiento de estos mecanismos podría resultar especialmente valioso para la investigación del sistema nervioso, donde la edad constituye uno de los principales factores de riesgo de enfermedades neurodegenerativas.

¿Puede este descubrimiento ayudar a combatir el alzhéimer?

El envejecimiento está estrechamente relacionado con el riesgo de desarrollar enfermedades como el alzhéimer y otras patologías neurodegenerativas. Por ello, comprender cómo cambian las células con el paso de los años es uno de los grandes objetivos de la investigación biomédica.

La posibilidad de generar células madre neurales con características moleculares más jóvenes permite disponer de modelos experimentales para estudiar determinados procesos celulares y analizar cómo responden a diferentes condiciones.

En el futuro, este tipo de investigaciones podría contribuir al desarrollo de nuevas herramientas para estudiar enfermedades neurológicas y explorar posibles estrategias terapéuticas.

Sin embargo, todavía es necesario determinar hasta qué punto el rejuvenecimiento observado se traduce en una mejora funcional duradera y qué implicaciones tendría fuera del laboratorio.

¿Significa que ya es posible rejuvenecer a una persona?

No. El descubrimiento no demuestra que sea posible rejuvenecer el cuerpo humano ni revertir el envejecimiento de una persona mediante un tratamiento.

Los investigadores han conseguido modificar células en condiciones de laboratorio, no reducir la edad biológica de un organismo completo. Además, las células madre neurales tienen características y funciones específicas que deben estudiarse cuidadosamente antes de plantear posibles aplicaciones clínicas.

El hallazgo representa, sobre todo, una nueva herramienta para investigar cómo se regula la edad celular y qué ocurre cuando una célula adulta adquiere características propias de etapas más jóvenes.

El siguiente reto será determinar qué mecanismos explican estos cambios, si pueden controlarse de manera segura y si algún día podrán contribuir a nuevas estrategias frente a las enfermedades asociadas al envejecimiento.

Fuente: investigación publicada en la revista científica Aging Cell.

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