El epigenoma del centenario y del recién nacido son distintos

¿Qué ocurre en nuestras células después de cien años de vida? ¿En qué se diferencia a nivel molecular un recién nacido de un centenario? ¿Se trata de cambios graduales o súbitos? ¿Es posible hacer retroceder el proceso de envejecimiento? ¿Cuáles son las explicaciones moleculares de la longevidad? Éstas son cuestiones centrales en la biología, fisiología y medicina humana que tienen muchas respuestas y han sido el foco de estudio de investigadores durante muchas décadas.

Hoy, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) publica una investigación dirigida por Manel Esteller, director del Programa de Epigenética y Biología del Cáncer (PEBC) del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell), en Barcelona, que proporciona una pista clave en este campo: el epigenoma de recién nacidos (RN) y de centenarios es distinto.

Epigenoma distorsionado
Es normal pensar que el epigenoma de un RN y el de un centenario sean distintos. Entonces, ¿dónde radica la peculiaridad? Según ha explicado Esteller a DM, "no existía ninguna prueba científica de las diferencias. El trabajo demuestra experimentalmente que el epigenoma cambia a lo largo de la vida y acumula muchos defectos. Incluso para un mismo tejido u órgano, el epigenoma varía en función de la edad de la persona".

El equipo, multicéntrico internacional, ha secuenciado en su totalidad los epigenomas de las células blancas de la sangre de un RN, de una persona de mediana edad y de otra que tenía 103 años.

Los resultados demuestran que el centenario presenta un epigenoma distorsionado donde ha perdido muchos interruptores (grupos químicos metilo) que deberían apagar la expresión de genes inapropiados y, en cambio, "cierra la luz" de algunos genes que son protectores.

"El epigenoma del centenario respecto al del RN está básicamente hipometilado; ha perdido señales químicas de metilación en su ADN que causan inestabilidad cromosómica, expresión inapropiada de genes específicos de tejido y defectos de respuesta a infecciones".

Subraya además que un 15-20 por ciento de los cambios del centenario corresponden a ganancias de metilación que inactivan a genes supresores del cáncer, "hallazgo que relaciona el mayor riesgo de cáncer al envejecer. ¿Cómo es posible en el contexto de hipometilación global? Porque los genes encargados de metilar el ADN no hacen su trabajo bien: no metilan donde deberían y metilan lo que no deberían metilar".

Cambio de patrones
No obstante, para Esteller existe un punto esperanzador: que las lesiones epigenéticas, a diferencia de las genéticas, son reversibles y por tanto la modificación de los patrones de la metilación del ADN por cambios dietéticos o el uso de fármacos podría inducir un aumento del tiempo de vida.

"Observando la metilación del ADN del epigenoma podemos predecir la edad biológica de la persona que ha dado la muestra. Existen fármacos epigenéticos aprobados para leucemias y linfomas, así como nutrientes, alimentos que contienen folatos, el donante de grupos metilo para nuestro ADN, que cambian la metilación del DNA y pueden empezar a estudiarse si también son capaces de acortar o prolongar el tiempo de vida".

(Proc Natl Acad Sci, DOI 10.1073,2012).