Invertir el proceso de envejecimiento de las células madre adultas humanas posibles

Los científicos que llevaron a cabo un estudio en cultivo celular han demostrado cómo se puede revertir el proceso de envejecimiento de las células madre adultas humanas, abriendo una nueva vía para terapias que podrían reparar el daño tisular relacionado con una amplia gama de enfermedades, autores del Buck Institute for Research sobre Envejecimiento y el Instituto de Tecnología de Georgia escribió en el diario Ciclo celular.
A medida que envejecemos, la capacidad de nuestro cuerpo para regenerar tejidos y órganos disminuye. Los científicos creen que somos tan viejos como nuestras células madre adultas o específicas de tejido. Entender las moléculas y los procesos que permiten que las células adultas humanas comiencen a regenerarse y dividirse, proliferar y eventualmente diferenciarse para reemplazar el tejido dañado podría ser crucial para la medicina regenerativa, explican los autores. Comprender el proceso nos ayudaría a encontrar curas para varias enfermedades relacionadas con la edad.
En este estudio, los científicos se propusieron determinar qué falla con el reloj biológico que socava la división de las células madre adultas humanas a medida que envejecemos.
Victoria Lunyak, Ph.D., profesora asociada en el Buck Institute for Research on Aging, dijo:

"Demostramos que pudimos revertir el proceso de envejecimiento de las células madre adultas humanas interviniendo con la actividad de ARNs no proteicos que se originaron en regiones genómicas una vez descartadas como 'basura genómica' no funcional '".

Las células madre adultas son importantes por varias razones:

• Reemplazan las células que se han vuelto viejas o dañadas, manteniendo así los tejidos humanos saludables
• Pueden crecer y reemplazar una amplia gama de tipos de células corporales: son multipotentes, pueden reemplazar partes dañadas de varios órganos

El problema es que las células madre adultas se dañan a sí mismas a medida que envejecemos; sufren daños relacionados con la edad, lo que hace que sea más difícil para el cuerpo reemplazar el tejido dañado. Esta pérdida gradual en la capacidad de reemplazar las células dañadas, conduce a una serie de condiciones y enfermedades.
Si pudiéramos encontrar una manera de prevenir el envejecimiento de las células madre adultas, podrían reparar, por ejemplo, el tejido cardíaco después de un ataque al corazón, curar heridas de manera efectiva, producir insulina para personas con diabetes tipo 1, curar la osteoporosis y la artritis al regenerar los huesos.
Lunyak y el equipo hipotetizaron que el daño del ADN en el genoma de las células adultas sería bastante diferente del daño relacionado con el envejecimiento que ocurre en las células normales del cuerpo. Los telómeros en las células del cuerpo se acortan a medida que envejecemos (topes en los extremos de los cromosomas), mientras que los telómeros en las células madre adultas no se ven afectados. Como la mayoría de nuestra comprensión con respecto al envejecimiento se relaciona con la pérdida de los telómeros, los autores creían que la forma en que se produce el envejecimiento en las células madre adultas sigue un mecanismo completamente diferente.

Utilizaron tallos adultos y utilizaron enfoques computacionales para examinar las alteraciones relacionadas con el envejecimiento que ocurren en su genoma.
Se compararon células adultas recién aisladas, recolectadas de humanos jóvenes, con otras células madre que habían sido sometidas a pases prolongados en la cultura. En pocas palabras, compararon las células madre jóvenes recién recolectadas con las que habían envejecido. Observaron los cambios en los sitios genómicos en ambos grupos donde el daño del ADN se acumula.
King Jordan, Ph.D., profesor asociado en la Facultad de Biología de Georgia Tech, dijo:

"Encontramos que la mayoría del daño en el ADN y los cambios de cromatina asociados que ocurrieron con el envejecimiento de células madre adultas se debieron a partes del genoma conocidas como retrotransposones.
"Anteriormente se pensaba que los retroransposones no eran funcionales e incluso fueron etiquetados como 'ADN basura', pero la evidencia acumulada indica que estos elementos juegan un papel importante en la regulación del genoma.

Descubrieron que las células madre adultas jóvenes lograron suprimir la actividad transcripcional de esos elementos genómicos, resolviendo así cualquier daño en el ADN. Sin embargo, las células madre de adultos mayores no lograron atrapar esta transcripción. Descubrieron que este evento socava seriamente la capacidad de regeneración de las células madre adultas, así como también desencadena la senescencia celular. La senescencia celular ocurre cuando las células pierden su capacidad de dividirse o replicarse.
Lunyak dijo:

"Al suprimir la acumulación de transcripciones tóxicas de los retrotransposones, pudimos revertir el proceso del envejecimiento de células madre adultas humanas en la cultura.
"Además, al rebobinar el reloj celular de esta manera, no solo fuimos capaces de rejuvenecer las células madre humanas 'envejecidas', sino que para nuestra sorpresa pudimos restablecerlas a una etapa de desarrollo anterior, mediante la regulación de los" factores de pluripotencia ". "- las proteínas que están críticamente involucradas en la autorrenovación de células madre embrionarias indiferenciadas".

Los autores dicen que ahora planean descubrir en qué medida las células madre rejuvenecidas se pueden usar para aplicaciones clínicas de regeneración tisular.
Escrito por Christian Nordqvist