¿Por qué envejecemos? Descubren genes que influyen en longevidad

Científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) Unidad Irapuato han logrado responderla en parte, tras identificar importantes reguladores genéticos que tienen un papel vital en el aumento de la longevidad.

Expertos del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad (Langebio) encabezados por Alexander de Luna Fors hallaron un grupo de genes que controlan el envejecimiento celular e influyen en su tiempo de vida y explicaron que les interesó abordar el envejecimiento desde la perspectiva biológica porque el fenómeno ha sido muy poco estudiado, además de tener gran relevancia social y económica, por su estrecha relación con enfermedades crónico-degenerativas.

“El envejecimiento es el factor de riesgo número uno para una serie de padecimientos crónicos como cáncer, diabetes o cardiovasculares. Hay algo en los organismos viejos que los hace susceptibles a la enfermedad crónica y esto por tanto es muy importante abordarlo”, refirió Luna.

Recordó que 90% del costo en salud de un individuo se concentra en sus últimos años de vida. De ahí la importancia de continuar con este tipo de estudios en otros modelos con células animales y humanas.

Los resultados del estudio, realizado con cultivos de levadura de cerveza (Saccharomyces cerevisiae) modificadas genéticamente, revelaron que de los 6 mil genes que integran a ese organismo unicelular (14%) contribuye a regular la longevidad. También ayudaron al grupo de trabajo a trazar un mapa que describe la interacción de esos genes.

El estudio fue publicado en la

“Buscábamos completar un catálogo de todos los factores genéticos que influyen en la esperanza de vida de una célula, pero al mismo tiempo determinar las interacciones que hay entre esos genes, pues una cosa es saber cuáles son y otra cómo trabajan en conjunto”, comentó Alexander de Luna en un comunicado de prensa al respecto de este estudio, iniciado hace tres años.

En particular, el especialista destacó la importancia de dos reguladores genéticos que lograron caracterizar, denominados SWR1 y ARV1.  “El SWR1 es un modulador de expresión genética que participa en la respuesta de extensión de la longevidad por restricción dietética. Es decir, el que una célula de levadura pueda vivir más tiempo cuando tiene menos nutrientes en el medio pasa por la acción de este regulador genético”, explicó.

El otro regulador (ARV1) interviene en el proceso de autofagia, mediante el cual las células son capaces de “comerse” a sí mismas ante la falta de nutrientes. “Es un gen que controla la homeostasis (equilibrio) de lípidos como el colestrol dentro de las células. Los dos nos parecieron muy importantes porque se conservan tanto en el genoma de las levaduras como en el de los humanos”, detalló.

Una colección de unas 5 mil levaduras -con un promedio de vida de 20 días en laboratorio- fueron modificadas genéticamente para el experimento, donde también participa Erika Garay y un grupo interdisciplinario de estudiantes de posgrado del Cinvestav Irapuato.

A las levaduras se les eliminaron genes para observar qué tanto influía el cambio en la longevidad, es decir, si la falta del gen provocaba un acortamiento o alargamiento de la vida.

Aunque se trata de ciencia básica, la información podría aplicarse para modificar la actividad genética -por ejemplo, suprimiendo genes a través de fármacos- con la meta de prolongar la longevidad celular en humanos.

A la fecha ya se prueban en modelos animales y en humanos fármacos como resveratrol, espermidina y rapamicina, que retardan el envejecimiento celular.

Su acción ofrecería una alternativa más eficaz en comparación con el uso de antioxidantes, pues evidencias recientes sugieren que el consumo excesivo de éstos, en lugar de ser benéfico, afecta la supervivencia de las células.

El estudio fue realizado con fondos del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT CB-164889), la Universidad de California Instituto para México y los Estados Unidos (UC-MEXUS CN-11-559) y la Northwestern University Physical Sciences-Oncology Center.

Sitios de interés

• PLOS Genetics: A Peer-Reviewed Open-Access Journal http://www.plosgenetics.org/
• High-Resolution Profiling of Stationary-Phase Survival Reveals Yeast Longevity Factors and Their Genetic Interactions http://www.plosgenetics.org/article/info:doi/10.1371/journal.pgen.1004168

Referencias

• Garay E, Campos SE, González de la Cruz J, Gaspar AP, Jinich A, et al. (2014) High-Resolution Profiling of Stationary-Phase Survival Reveals Yeast Longevity Factors and Their Genetic Interactions. PLoS Genet 10(2): e1004168. doi:10.1371/journal.pgen.1004168