Un potente reloj molecular, calibrado mediante datos sobre la actividad génica de miles de individuos, puede predecir el envejecimiento biológico en roedores, monos y seres humanos, así como el tiempo restante hasta la muerte en las personas.
El reloj, descrito en *Nature*, se basa en un análisis de la actividad génica en más de 25 tejidos de cuatro especies: ratones, ratas, los monos conocidos como macacos cangrejeros (*Macaca fascicularis*) y seres humanos. Aunque todavía no está listo para aplicaciones médicas, este reloj podría llegar a ser de gran utilidad para los biólogos interesados en descubrir qué fármacos o cambios en el estilo de vida podrían mitigar los múltiples efectos del envejecimiento en el organismo.
«Incluso si se quiere realizar un experimento con ratones, evaluar su esperanza de vida lleva mucho tiempo», afirma João Pedro de Magalhães, biólogo de la Universidad de Birmingham (Reino Unido) que estudia la genética del envejecimiento y no participó en el trabajo. Si dispusieras de algo que te ofreciera una indicación más rápida de si tu tratamiento va a funcionar o no, eso sería muy ventajoso.
Tic-tac
Por lo general, la edad se mide por el transcurso constante de los años, pero el tic-tac del reloj en las células de una persona puede entrecortarse, detenerse y reiniciarse en función de la salud y el entorno del individuo. En los últimos años, los investigadores han desarrollado una variedad de relojes moleculares que evalúan el envejecimiento biológico: el deterioro del organismo con el paso del tiempo. Estos relojes se basan en diversas mediciones: la composición de metabolitos o proteínas presentes en la sangre, las exploraciones cerebrales o la presencia de grupos químicos en el ADN (metilación) que pueden afectar a la actividad génica. Este último tipo, denominado reloj epigenético, es por lo general el más preciso y el más utilizado.
Sin embargo, los relojes epigenéticos son difíciles de interpretar, afirma Magalhães, ya que se sabe poco sobre los cambios biológicos que conducen a modificaciones en la metilación. «Sabemos que se correlaciona con la edad cronológica; sabemos que se correlaciona con la mortalidad», afirma Magalhães. Pero no entendemos del todo qué es lo que mide el reloj.
Para desarrollar un reloj más revelador, Vadim Gladyshev —investigador que estudia el envejecimiento en la Facultad de Medicina de Harvard, en Boston (Massachusetts)— y sus colegas decidieron examinar la actividad génica en lugar de las marcas químicas en el ADN. Los genes que aumentan o disminuyen su actividad a medida que las personas envejecen podrían aportar información sobre las vías y los procesos biológicos que podrían desempeñar un papel en el envejecimiento.
Así, Gladyshev y sus colegas desarrollaron nuevos relojes basados en la actividad génica de 11.000 individuos e incorporaron datos de roedores sometidos a decenas de intervenciones genéticas, dietéticas y farmacológicas, algunas de las cuales se sabe que influyen en el envejecimiento y la longevidad.
Patrones compartidos
El equipo descubrió que muchas firmas del envejecimiento eran compartidas, tanto entre diferentes tejidos de una misma especie como entre distintas especies. «Compartimos cambios fundamentales y conservados relacionados con el envejecimiento», afirma el coautor del estudio Alexander Tyshkovskiy, biólogo computacional del Brigham and Women’s Hospital, también en Boston. En los seres humanos, los relojes también predijeron el momento de la muerte por cualquier causa entre los participantes de un gran estudio sobre salud cardiovascular.
Cabe destacar que los relojes se aceleraban o desaceleraban en respuesta a factores que se sabe afectan al envejecimiento y a la esperanza de vida, como la exposición a radiación gamma, las enfermedades crónicas y la conexión del sistema circulatorio de un animal viejo con el de uno más joven. Esto significa que los nuevos relojes podrían ser más sensibles que los relojes epigenéticos, los cuales tardan más en responder y podrían no captar los efectos de los cambios ambientales, afirma Tyshkovskiy.
Sin embargo, al igual que ocurre con otros relojes del envejecimiento, los investigadores aún no saben si los cambios que detectan son la causa del envejecimiento o una respuesta a este. Esa sigue siendo una de las grandes incógnitas de estos estudios: ¿son estos factores impulsores del envejecimiento o son meros pasajeros? Dice Magalhães.
Tampoco está claro si estos relojes captan información específica sobre el envejecimiento o si revelan cambios más amplios en la salud general del individuo. «Reflejan el nivel general y acumulado de daño biológico», afirma Tyshkovskiy.
Antes de que los relojes pudieran utilizarse en la clínica, sería necesario probarlos en diversas poblaciones y contextos. Estos relojes están diseñados para su uso en poblaciones y no pueden predecir el resultado para un individuo.
Pero es probable que los investigadores adopten el nuevo enfoque, dice Magalhães. «Esta será una herramienta valiosa», dice. Hasta ahora, es bastante impresionante.
Heidi Ledford