por Bob Holmes: Al estudiar animales longevos, los investigadores esperan identificar factores que afectan la longevidad humana…
Para la mayoría de nosotros, la vida termina demasiado pronto; de ahí el esfuerzo de los investigadores biomédicos por encontrar formas de retrasar el proceso de envejecimiento y prolongar nuestra estancia en la Tierra. Pero hay una paradoja en el corazón de la ciencia del envejecimiento: la gran mayoría de las investigaciones se centran en moscas de la fruta, gusanos nematodos y ratones de laboratorio, porque es fácil trabajar con ellos y hay muchas herramientas genéticas disponibles. Y, sin embargo, una de las principales razones por las que los genetistas eligieron estas especies en primer lugar es porque tienen una esperanza de vida corta. De hecho, hemos estado aprendiendo sobre la longevidad de los organismos que tienen menos éxito en el juego.
Hoy en día, un pequeño número de investigadores está adoptando un enfoque diferente y estudiando criaturas inusualmente longevas, aquellas que, por alguna razón evolutiva, han tenido una esperanza de vida mucho más larga que otras criaturas con las que están estrechamente relacionados. La esperanza es que al explorar y comprender los genes y las vías bioquímicas que imparten una vida larga, los investigadores puedan, en última instancia, descubrir trucos que también puedan extender nuestra propia esperanza de vida.
Todo el mundo tiene una idea aproximada de lo que es el envejecimiento, simplemente por experimentarlo tal como les sucede a ellos mismos y a los demás. Nuestra piel se hunde, nuestro cabello se vuelve gris, las articulaciones se ponen rígidas y crujen, todos ellos signos de que nuestros componentes (es decir, proteínas y otras biomoléculas) ya no son lo que solían ser. Como resultado, somos más propensos a enfermedades crónicas como el cáncer, el Alzheimer y la diabetes, y cuanto más envejecemos, más probabilidades tenemos de morir cada año. «Se vive, y al vivir se producen consecuencias negativas como daño molecular. Este daño se acumula con el tiempo», dice Vadim Gladyshev, que investiga el envejecimiento en la Facultad de Medicina de Harvard. «En esencia, esto es envejecimiento».
Sin embargo, esto sucede más rápido en algunas especies que en otras; el patrón más claro es que los animales más grandes tienden a vivir más que los más pequeños. Pero incluso después de tener en cuenta el tamaño, persisten enormes diferencias en la longevidad. Un ratón doméstico vive sólo dos o tres años, mientras que la rata topo desnuda, un roedor de tamaño similar, vive más de 35. Las ballenas de Groenlandia son enormes (el segundo mamífero vivo más grande), pero su esperanza de vida de 200 años es al menos el doble de lo que cabría esperar dado su tamaño. Los humanos también somos atípicos: vivimos el doble que nuestros parientes más cercanos, los chimpancés.
Murciélagos por encima del promedio
Quizás el animal más notable, el Matusalén, se encuentre entre los murciélagos. un individuo de Myotis brandtiiun pequeño murciélago de aproximadamente un tercio del tamaño de un ratón, fue recapturado, todavía sano y saludable, 41 años después de que se le anillara inicialmente. Esto es especialmente sorprendente para un animal que vive en la naturaleza, dice Emma Teeling, bióloga evolutiva de murciélagos del University College Dublin, coautora de una revisión que explora el valor de los murciélagos en el estudio del envejecimiento en 2018. Revisión anual de las biociencias animales. «Es equivalente a unos 240 a 280 años humanos, con pocos o ningún signo de envejecimiento», dice. «Así que los murciélagos son extraordinarios. La pregunta es: ¿por qué?».
En realidad, hay dos maneras de pensar acerca de la pregunta de Teeling. Primero: ¿Cuáles son las razones evolutivas por las que algunas especies se han vuelto longevas, mientras que otras no? Y segundo: ¿cuáles son los trucos genéticos y metabólicos que les permiten hacer eso?
Las respuestas a la primera pregunta, al menos a grandes rasgos, están quedando bastante claras. La cantidad de energía que una especie debería dedicar a prevenir o reparar el daño de la vida depende de la probabilidad de que un individuo sobreviva el tiempo suficiente para beneficiarse de todo ese mantenimiento celular. «Hay que invertir lo suficiente para que el cuerpo no se desmorone demasiado rápido, pero no invertir demasiado», dice Tom Kirkwood, biogerontólogo de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido. «Lo que se desea es un cuerpo que tenga buenas posibilidades de permanecer en buenas condiciones mientras tenga una probabilidad estadística decente de sobrevivir».
Esto implica que un pequeño roedor escurridizo como un ratón tiene poco que ganar invirtiendo mucho en mantenimiento, ya que de todos modos probablemente terminará siendo el almuerzo de un depredador dentro de unos meses. Esa baja inversión significa que debería envejecer más rápidamente. Por el contrario, especies como las ballenas y los elefantes son menos vulnerables a la depredación u otros golpes aleatorios del destino y es probable que sobrevivan el tiempo suficiente para cosechar los beneficios de una maquinaria celular mejor mantenida. Tampoco sorprende que grupos como las aves y los murciélagos, que pueden escapar de sus enemigos volando, tiendan a vivir más de lo que cabría esperar dado su tamaño, dice Kirkwood. Lo mismo se aplicaría a las ratas topo desnudas, que viven en madrigueras subterráneas donde están en gran medida a salvo de los depredadores.
Pero la pregunta que los investigadores quieren responder con mayor urgencia es la segunda: Cómo ¿Las especies longevas logran retrasar el envejecimiento? Aquí también está empezando a surgir el esbozo de una respuesta a medida que los investigadores comparan especies que difieren en longevidad. Han descubierto que las especies de vida larga acumulan daño molecular más lentamente que las de vida más corta. Las ratas topo desnudas, por ejemplo, tienen un ribosoma inusualmente preciso, la estructura celular responsable de ensamblar proteínas. Sólo comete una décima parte de errores que los ribosomas normales.
según un estudio dirigido por Vera Gorbunova, bióloga de la Universidad de Rochester. Y no se trata sólo de ratas topo: en un estudio de seguimiento que comparó 17 especies de roedores de diversa longevidad, el equipo de Gorbunova descubrió que las especies más longevas, en general, tendían a tener ribosomas más precisos.
Las proteínas de las ratas topo desnudas también son más estables que las de otros mamíferos, según una investigación dirigida por Rochelle Buffenstein, gerontóloga comparativa de Calico, una filial de Google centrada en la investigación del envejecimiento. Las células de esta especie tienen una mayor cantidad de una clase de moléculas llamadas chaperonas que ayudan a las proteínas a plegarse adecuadamente. También tienen proteosomas más vigorosos, estructuras que eliminan las proteínas defectuosas. Esos proteosomas se vuelven aún más activos cuando se enfrentan al estrés oxidativo, sustancias químicas reactivas que pueden dañar las proteínas y otras biomoléculas; por el contrario, los proteosomas de los ratones se vuelven menos eficientes, lo que permite que las proteínas dañadas se acumulen y afecten el funcionamiento de la célula.
El ADN también parece mantenerse mejor en los mamíferos de vida más larga. Cuando el equipo de Gorbunova comparó la eficiencia con la que 18 especies de roedores repararon un tipo particular de daño (llamado rotura de doble hebra) en sus moléculas de ADN, descubrieron que las especies con una esperanza de vida más larga, como las ratas topo desnudas y los castores, superaban a las especies de vida más corta, como los ratones y los hámsteres. La diferencia se debió en gran medida a una versión más poderosa de un gen conocido como Sirt6que ya se sabía que afectaba la esperanza de vida de los ratones.
