Dos sistemas reguladores que controlan la expresión génica parecen ser fundamentales para la duración de nuestra vida, según biólogos de la Universidad de Rochester.
Las especies longevas tienden a presentar una baja expresión de los genes implicados en el metabolismo energético y la inflamación, y una alta expresión de los genes implicados en la reparación del ADN y el transporte de ARN.
Mantener horarios de sueño saludables y evitar la exposición a la luz durante la noche podría prolongar nuestra vida al reducir la expresión de los genes implicados en el metabolismo energético y la inflamación.
La selección natural ha producido mamíferos que envejecen a ritmos muy distintos. Por ejemplo, las ratas topo desnudas y los ratones. Las primeras pueden vivir hasta 41 años, casi diez veces más que roedores de tamaño similar, como los ratones.
¿Qué explica una vida más larga? Según una nueva investigación de biólogos de la Universidad de Rochester, una pieza clave del rompecabezas reside en los mecanismos que regulan la expresión génica.
En un artículo publicado en Cell Metabolism, los investigadores estudiaron genes relacionados con la duración de la vida. Su investigación reveló características específicas de estos genes y mostró que dos sistemas reguladores que controlan la expresión génica —las redes circadianas y de pluripotencia— son fundamentales para la longevidad.
Los hallazgos contribuyen tanto a comprender cómo evoluciona la longevidad como a identificar nuevos objetivos para combatir el envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad.
Los investigadores compararon los patrones de expresión génica de 26 especies de mamíferos con distintas esperanzas de vida máximas, desde los dos años (musarañas) hasta los 41 años (ratas topo desnudas). Identificaron miles de genes relacionados con la esperanza de vida máxima de una especie que presentaban una correlación positiva o negativa con la longevidad.
Descubrieron que las especies longevas tienden a presentar una baja expresión de los genes implicados en el metabolismo energético y la inflamación, y una alta expresión de los genes implicados en la reparación del ADN, el transporte de ARN y la organización del esqueleto celular (o microtúbulos).
Trabajos anteriores de los investigadores han demostrado que características como una reparación más eficiente del ADN y una respuesta inflamatoria más débil son propias de los mamíferos longevos.
Lo contrario ocurría en las especies de vida corta, que tendían a presentar una alta expresión de los genes implicados en el metabolismo energético y la inflamación, y una baja expresión de los genes implicados en la reparación del ADN, el transporte de ARN y la organización de los microtúbulos.
Al analizar los mecanismos que regulan la expresión de estos genes, los investigadores encontraron dos sistemas principales en acción. Los genes asociados con una vida más corta —los implicados en el metabolismo energético y la inflamación— están controlados por redes circadianas. Es decir, su expresión se limita a una hora concreta del día, lo que podría ayudar a limitar la expresión total de estos genes en las especies longevas.
Esto significa que podemos ejercer cierto control sobre, al menos, algunos de los genes asociados con una vida más corta.
«Para vivir más tiempo, debemos mantener horarios de sueño saludables y evitar la exposición a la luz durante la noche, ya que podría aumentar la expresión de los genes asociados con una vida más corta», afirma Vera Gorbunova, profesora de biología y medicina de la Universidad de Rochester.
Por otro lado, los genes asociados con una vida más larga —los implicados en la reparación del ADN, el transporte de ARN y los microtúbulos— están controlados por lo que se conoce como la red de pluripotencia. Esta red interviene en la reprogramación de células somáticas —es decir, cualquier célula que no sea reproductiva— para convertirlas en células embrionarias, que pueden rejuvenecerse y regenerarse con mayor facilidad, mediante el reempaquetamiento del ADN, que se desorganiza con la edad.
«Descubrimos que la evolución ha activado la red de pluripotencia para lograr una vida más larga», afirma Gorbunova.
Por tanto, la red de pluripotencia y su relación con los genes asociados con una vida más larga constituyen «un hallazgo importante para comprender cómo evoluciona la longevidad», afirma Andrei Seluanov, profesor de biología y medicina.
«Además, puede abrir el camino a nuevas intervenciones contra el envejecimiento que activen los principales genes asociados con una vida más larga», afirma Seluanov. «Cabe esperar que las intervenciones eficaces contra el envejecimiento incluyan aumentar la expresión de los genes asociados con una vida más larga y reducir la expresión de los asociados con una vida más corta».
