Las perspectivas sobre el envejecimiento varían mucho por la cultura, ya que las sociedades occidentales a menudo asocian la juventud con la salud y el éxito. Si bien el envejecimiento es un proceso natural, está vinculado a numerosos problemas de salud, lo que impulsa los esfuerzos científicos para comprender mejor sus mecanismos. A nivel molecular, el envejecimiento resulta de la acumulación de daño celular, lo que lleva a un deterioro físico y cognitivo, un mayor riesgo de enfermedad y, en última instancia, la muerte.
Los investigadores han sabido durante mucho tiempo que los telómeros, los límites protectores en los extremos de los cromosomas, juegan un papel clave en el envejecimiento celular. Cada vez que una célula se divide, los telómeros se acortan ligeramente. Factores como el estrés crónico, un estilo de vida sedentario y un sueño insuficiente pueden acelerar este proceso. Con el tiempo, los telómeros se vuelven tan cortos que ya no pueden salvaguardar el ADN, lo que lleva a la disfunción celular y al envejecimiento.
Un equipo de investigación de la Universidad de Duke y la Universidad de California, San Francisco, estudió recientemente los efectos de la hibernación y la privación de alimentos en los lémures enanos. Su recomendacionespublicado en Cartas de biologíasugiera que estos pequeños primates pueden revertir el envejecimiento celular, ofreciendo posibles conocimientos para la investigación de enfermedades relacionadas con la edad.
Metabolismo en hibernación
Durante la hibernación, los mamíferos se someten a fases de depresión metabólica, conocidas como letargo, que ocasionalmente se interrumpen por breves períodos de aumento de la temperatura corporal (eutermia) para mantener la supervivencia.
La función principal de este proceso es conservar la energía en tiempos de escasos alimentos y condiciones ambientales extremas. Estos cambios metabólicos crean un escenario ideal para estudiar la dinámica de los telómeros, ya que los telómeros responden a cambios fisiológicos drásticos.
Los lémures enanos de cola grasa, los únicos primates conocidos por hibernar por períodos prolongados, pasan hasta siete meses en hibernación. Bajen su frecuencia cardíaca en un 96 por ciento y reducen su respiración a solo una vez cada 10 minutos, solo se despiertan brevemente una vez por semana para calentarse.
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Rejuvenecimiento celular temporal
Para examinar el impacto de la hibernación en los telómeros, los investigadores indujeron la hibernación en 15 lémures enanos en el Centro Duke Lemur al reducir las temperaturas a los mediados de los 50 Fahrenheit. Los lémures se dividieron en dos grupos: uno permaneció completamente inactivo, confiando en la grasa almacenada para la supervivencia, mientras que el otro tenía acceso a los alimentos cuando estaba despierto y activo.
Las muestras genéticas recolectadas a través de hisopos de mejillas y analizadas usando qPCR revelaron que los telómeros en los lémures de hibernación no solo evitaban el acortamiento, sino que en realidad crecían más.
“Los resultados fueron en la dirección opuesta de lo que esperarías”, dijo la autora de estudio Lydia K. Greene en un presione soltar. “Al principio, pensamos que algo estaba mal con los datos”.
Sin embargo, un análisis posterior confirmó los hallazgos: los lémures que experimentaron un letargo más profundo mostraron un alargamiento significativo de telómeros, mientras que los que periódicamente despertaron para comer mantuvieron longitudes de telómeros estables. Sin embargo, este efecto fue temporal: dentro de las dos semanas posteriores a la emergencia de la hibernación, los telómeros de los lémures volvieron a sus longitudes originales. Según la autora principal Marina Blanco, este alargamiento puede servir como un mecanismo de protección contra el daño celular que de otro modo podría ocurrir durante las fases de calentamiento periódico.
Respuestas al estrés que extenden la vida
Los lémures enanos no son los únicos mamíferos que exhiben el alargamiento de los telómeros en respuesta a estados metabólicos extremos. Los astronautas y científicos que trabajan en el mar profundo, que experimentan períodos prolongados de metabolismo alterado, han mostrado cambios teloméricos similares.
Blanco plantea la hipótesis de que los lémures han desarrollado un mecanismo para mejorar la supervivencia celular extendiendo temporalmente la longitud de los telómeros, lo que puede contribuir a su vida útil más larga en comparación con los primates no hibernadores. Este hallazgo también plantea preguntas sobre la conexión entre la privación de alimentos y el alargamiento de los telómeros, aunque el vínculo directo con la longevidad sigue sin estar claro.
Estos resultados resaltan la intrincada relación entre la dinámica de los telómeros, el equilibrio energético y la hibernación. Comprender los mecanismos detrás de este fenómeno podría allanar el camino para desarrollar tratamientos nuevos y seguros para ralentizar o prevenir enfermedades relacionadas con la edad en humanos.
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Después de haber trabajado como asistente de investigación biomédica en laboratorios en tres países, Jenny se destaca por traducir conceptos científicos complejos, que van desde avances médicos y descubrimientos farmacológicos hasta lo último en nutrición, hasta contenido atractivo y accesible. Sus intereses se extienden a temas como la evolución humana, la psicología y las historias de animales extravagantes. Cuando no esté inmersa en un libro científico popular, la encontrarás capturando olas o navegar por la isla de Vancouver en su longboard.