Nuestras células se degradan naturalmente con el tiempo, lo cual es parte de la razón por la que no somos tan móviles y enérgicos a los 80 años como a los 8. Ahora, los científicos han descubierto una manera de aumentar la vida útil y la longevidad de las células utilizando un “reloj” genético sintético.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego basaron sus hallazgos en la levadura Saccharomyces cerevisiaepor lo que es poco probable que los humanos vivan para siempre en el corto plazo, pero el equipo cree que el trabajo podría desarrollarse para ayudar al cuerpo humano a envejecer de una manera más saludable.
Al “reconectar” las células de levadura, los investigadores pudieron aumentar su vida útil en un 82 por ciento en promedio. Es un desarrollo prometedor en el control del envejecimiento celular y el tratamiento de condiciones relacionadas con la edad.
La clave del estudio es la edición de los circuitos genéticos detrás de los mecanismos reguladores que mitigan el desgaste de procesos celulares específicos. Una vez que los científicos saben cómo funcionan estos circuitosel siguiente paso es ajustarlos.
“Estos circuitos genéticos pueden funcionar como nuestros circuitos eléctricos domésticos que controlan dispositivos como electrodomésticos y automóviles”. dice
Primero, los investigadores utilizaron modelos informáticos para descubrir cómo funcionaba el circuito de envejecimiento celular. Esencialmente, oscila entre dos estados de envejecimiento diferentes, los cuales pueden causar desgaste, algo así como los frenos y las llantas de un automóvil que envejecen y se vuelven menos confiables con el tiempo.
El siguiente paso fue diseñar e implementar un ajuste a este circuito, de modo que las células oscilaran entre estos dos estados de envejecimiento, en lugar de comprometerse con uno u otro. Esta falta de compromiso significó que el envejecimiento ocurriera más lentamente de lo que ocurriría en las células de levadura más típicas.
Una forma de pensar en ello es ralentizar el tictac de un reloj: el envejecimiento no se detiene, pero se está desacelerando. Además, las células diseñadas fueron más uniformes en cuanto a su duración, en comparación con las células no tratadas utilizadas como controles.
“Nuestras células osciladoras viven más que cualquiera de las cepas más longevas identificadas previamente mediante análisis genéticos imparciales”. dice Hao.
También se observó que las células que presentaban el circuito genético sintético crecían y se dividían más rápido de lo que lo harían de otro modo, lo que sugiere que se mantuvieron en buen estado de salud incluso después de haber sido adaptadas para los fines del estudio.
Células de levadura comparten una serie de características con células humanas, razón por la cual se usan a menudo en la investigación, pero los hallazgos ahora deberán probarse en otros tipos de células para determinar si el aumento en la longevidad aún se mantiene.
El ajuste cuidadoso de los códigos genéticos dentro de las células, como en este estudio, se realiza a través de una variedad de técnicas que se refinan todo el tiempo. Hay múltiples formas en las que se puede utilizar, por ejemplo, para mejorar la resiliencia de los cultivos.
“Esta es la primera vez que se utilizan principios de ingeniería y biología sintética guiada por computadora para rediseñar racionalmente los circuitos genéticos y reprogramar el proceso de envejecimiento para promover la longevidad de manera efectiva”. dice Hao.
La investigación ha sido publicada en Ciencia.