Una micrografía electrónica de barrido de una célula muscular embrionaria que se diferencia en una célula muscular esquelética.
STEVE GSCHMEISSNER/BIBLIOTECA DE FOTOS DE CIENCIA
Los ratones viejos desarrollan músculos más grandes y se recuperan mejor de las lesiones cuando se extraen células madre de sus músculos envejecidos, se reinician y luego se vuelven a colocar. Un enfoque similar puede permitir el rejuvenecimiento de los músculos envejecidos también en las personas.
“En teoría, si se extrajeran las células madre musculares de una persona mayor, se cargaran y se volvieran a colocar, probablemente serían más funcionales”, dice James White de la Universidad de Duke en Carolina del Norte.
Las células madre musculares generalmente permanecen inactivas en el tejido muscular, pero cuando un músculo se lesiona, crecen hasta convertirse en nuevas células musculares para reparar el daño. “Los músculos dependen en gran medida de la regeneración porque son muy susceptibles a la tensión mecánica”, dice White. “Cuando haces ejercicio y sientes dolor, eso es daño muscular. El sistema inmunológico habla con las células madre y estas reparan el daño creando músculo nuevo desde cero”.
Sin embargo, con la edad, las células madre musculares disminuyen en número y empeoran en la regeneración del tejido lesionado. En experimentos con ratones, White y sus colegas descubrieron que esto se debe a que las células madre musculares envejecidas contienen menos enzima llamada glutaminasa. Esto afecta su capacidad para producir moléculas grasas como palmitato y oleato, conocidas como lípidos, que son componentes fundamentales de las células. “Las células madre tienen que crecer varias veces para convertirse en células musculares, por lo que necesitan lípidos para formar membranas celulares y también para utilizarlos como energía”, dice White.
Para corregir esta deficiencia, los investigadores tomaron células madre musculares de ratones viejos y las complementaron con palmitato y oleato extra en un plato. Luego, estas células madre reabastecidas se inyectaron en los músculos lesionados de las piernas de otros ratones viejos. Durante los días siguientes, los ratones desarrollaron nuevas fibras musculares en sus piernas lesionadas que eran un 45 por ciento más grandes que cuando recibieron células madre musculares no tratadas. El tratamiento también resultó en una mejor función de las piernas cuando los ratones caminaron en una cinta rodante y realizaron otras pruebas de movilidad.
En las personas, los niveles de la enzima glutaminasa también disminuyen con la edad en las células madre musculares, lo que puede explicar por qué nuestros músculos se vuelven más pequeños y débiles a medida que envejecemos y no se recuperan tan bien de una lesión. Estos cambios musculares a menudo reducen la movilidad y la calidad de vida, al tiempo que aumentan el riesgo de caídas.
Es posible que podamos reducir o revertir este deterioro muscular aumentando los niveles de la enzima glutaminasa o de los lípidos palmitato y oleato en las células madre musculares, dice el miembro del equipo David Lee, también de la Universidad de Duke. “Ahora estamos buscando formas de trasladar esto a enfoques clínicos”, afirma.
Ingerir glutaminasa, palmitato u oleato en forma de suplementos orales probablemente no funcionaría porque no llegaría suficiente cantidad a las diminutas células madre de los músculos, dice White. También existiría el riesgo de provocar cáncer, ya que las células cancerosas tienen formas similares de crecer y utilizan los mismos ingredientes, dice. Sin embargo, extraer células madre de los músculos de las personas mayores, activarlas con enzimas o nutrientes en un laboratorio y luego volver a colocarlas puede ser más seguro y eficaz, afirma.
Los culturistas o atletas jóvenes no podrían ganar músculos más grandes o mejorar la recuperación de esta manera porque, para empezar, no tienen deficiencias de células madre, dice White. “Sus músculos ya están repletos de células madre y todos son muy funcionales y listos para funcionar”, dice.
En una investigación relacionada, la empresa Longeveron, con sede en Florida, está investigando si las infusiones de células madre de jóvenes podrían rejuvenecer los músculos y reducir la fragilidad en las personas mayores. La empresa recolecta células madre mesenquimales, que tienen la capacidad de convertirse en varios tipos de células, incluidas células musculares, de la médula ósea de donantes sanos de entre 18 y 45 años. Cuando voluntarios frágiles de entre 75 y 80 años recibieron infusiones intravenosas de estas células madre jóvenes en un ensayo clínico, pudieron caminar más después.
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