Telómeros/Telomerasa = ¿ETERNA JUVENTUD?

El hombre siempre se preocupó por su existencia, y cómo prolongar la vida fue una de las grandes obsesiones que llevó a la humanidad a través de los tiempos, a tratar de encontrar el elixir de la eterna juventud, desafiando la finitud de la vida con diferentes teorías y métodos según la época.

Desde hace 50 años la ciencia comenzó a ocuparse sobre el proceso del envejecimiento, pronunciando distintas hipótesis de porqué se envejece. Pero en los últimos 30 años gracias al avance de la tecnología, medicina y biología, se comenzó a profundizar en el tema de la vejez, sus causas, consecuencias, como se puede evitar el deterioro y la posibilidad de aumentar los años de vida. Numerosas investigaciones se llevaron a cabo desde entonces y continúan en la actualidad, con el único fin de encontrar la panacea que nos lleve o al menos nos acerque a la fuente de eterna juventud.

QUE ES EL ENVEJECIMIENTO

El envejecimiento es un conjunto de modificaciones morfológicas, bioquímicas y fisiológicas que ocurren en los seres vivos con el transcurso del tiempo.

Algunas de sus características son, el deterioro de funciones, la disminución de la capacidad de adaptación al cambio, mayor tendencia a enfermarse, la necesidad de alguna clase de ayuda y cierta tendencia al aislamiento, entre otras.

TEORÍAS DEL ENVEJECIMIENTO

Las teorías más importantes de  porqué se produce el envejecimiento, se centran en dos enfoques:

·                    Una fase programada de la diferenciación celular, es decir un desarrollo normal que culminará en la muerte del organismo.

·                    La manifestación progresiva del deterioro de los procesos fisiológicos fundamentales, que es debida a factores aún poco definidos pero que pueden ser evitados.

Como vemos las teorías se inclinan en el hecho de que el envejecimiento tiene que ver con procesos que suceden en el nivel celular.

Se han propuesto varios mecanismos para explicar el envejecimiento celular, las teorías se centran en dos procesos relacionados entre sí: la existencia de un reloj genéticamente determinado, que controla el envejecimiento, y los efectos de la exposición continua a factores exógenos, que dan lugar a la acumulación progresiva de la lesión celular y molecular.

TEORÍA DEL RELOJ BIOLÓGICO

Durante mucho tiempo se creyó que las células humanas en cultivo eran inmortales y podían dividirse infinitamente.

Pero Leonard Hayflick a principios de los años 60, observó en sucesivos experimentos realizados en su laboratorio, que las células se dividían en un número determinado de veces y después morían. Además si las congelaba, después de una serie de divisiones, las células regresaban a la vida y mantenían el mismo comportamiento. Hayflick creía que las células tenían una especie de contador de divisiones, un reloj interno que le indicaba cuando morir. Pero debió pasar una década para que su descubrimiento fuera reconocido, y se lo llamó el límite de Hayflick. El estudio demostraba que las células humanas no son inmortales, y solo se dividen un número determinado de veces.

Según esta investigación, el envejecimiento está genéticamente programado. De alguna forma en un momento determinado de vida del individuo se provocan los cambios moleculares, celulares y de sistemas que se observan en el envejecimiento.

De esta manera se determinó que tras un número fijo de divisiones, todas las células quedan detenidas en un estado terminal sin capacidad de división que se conoce como “senescencia celular”. Durante el envejecimiento se producen muchos cambios a nivel celular, pero la clave está en ver que inhibe y que estimula esta senescencia celular.

TEORÍA DE LOS RADICALES LIBRES

Otra parte del mecanismo del envejecimiento, parece estar dado por la lesión acumulativa producida por los productos intermedios tóxicos del metabolismo que se producen en el interior de la célula. Estos son elaborados principalmente por una parte de la célula denomina mitocondria, la cual tiene como función principal producir energía utilizando las partículas del oxígeno que respiramos, pero algunas de ellas, se transforman en el proceso en partículas toxicas (radicales libres), los cuales afectan a distintas partes del organismo como el ADN.

Diversas respuestas de carácter protector contrarrestan la lesión progresiva de este ADN, como sustancias denominadas enzimas que se encuentran en la misma célula pero que a medida que pasan los años, no son suficientes para evitar el daño o se acumulan sin cumplir su función. Por lo tanto, el equilibrio entre la lesión metabólica acumulada y la respuesta a esta lesión, podría determinar la edad de nuestro envejecimiento.

Aún faltan más estudios que analicen la correlación entre este control genético y los factores ambientales, las mayores esperanzas provienen del campo de la genética.

Es por esto que estamos en una era en la que la revolución de las ciencias médicas en el nivel molecular ya no es una hipótesis. Se nos presenta la posibilidad de investigar el proceso del envejecimiento desde nuestros constituyentes más simples, pero que conforman un nivel de complejidad asombroso por descubrir.

LOS TELÓMEROS A ESCENA

Actualmente se están haciendo importantes investigaciones para tratar de evitar que las células en división puedan “contar” sus divisiones y autodeterminarse para caer en la senescencia celular (reloj biológico), y que cada replicación de los telómeros se realice de forma completa.
Es decir...
... los tejidos del cuerpo se renuevan gradualmente, algunos órganos como el cerebro o el corazón, tienen poca capacidad de regeneración, otros como la piel o la sangre, lo hacen de manera constante y en unas semanas las células de tu piel serán totalmente diferentes.

Cómo...?
... gracias a los telómeros que son los extremos de los cromosomas humanos. Los cromosomas son estructuras que están en el centro (núcleo) de las células y que transportan fragmentos largos de ADN que es el material que contiene los genes, y es el pilar fundamental del cuerpo humano.

Ahora bien, los telómeros tienen la función de garantizar la replicación completa de los cromosomas, proteger sus extremos para que no se unan en forma errónea, para no ser degradados y preservar la integridad del ADN celular. Pero... siempre hay un pero, los telómeros se acortan en cada división, por esa razón en cada división los cromosomas pierden algo de ADN en sus extremos, o sea, pierden información valiosa, cada nueva célula está más degradada que la anterior, lleva menos carga genética que su antecesora.
Los telómeros acortados constituyen una señal para la interrupción del crecimiento que permite envejecer a las células. En otras palabras, que a medida que se acortan los telómeros, se acortan los ciclos de duplicaciones de las células y por lo tanto la vida de nuestro organismo.

¿Cómo hacemos para que los telómeros no se acorten?

Aquí hace su debut la telomerasa

TELOMERASA ¿enzima de la inmortalidad?

El acortamiento de los telómeros en cada división no se puede evitar, pero si se puede regular por medio de una enzima "la telomerasa". Esta enzima puede regenerar en gran parte el largo de los telómeros, agregando nuevos pares de bases al final del cromosoma, en una forma de ralentizar el reloj celular con divisiones adicionales.
Las células madre son las guardianas de casi toda la telomerasa, pero con el tiempo la producción de esta rejuvenecedora enzima va disminuyendo, y aumenta el deterioro celular. En síntesis, con el transcurso del tiempo, los cromosomas se dañan y las células mueren. La telomerasa ayuda a evitar que esto ocurra.
Bueno, a esta altura ya estarán diciendo, lo hemos conseguido, la biología nos muestra el camino para beber de la fuente de la juventud. Pero no todo lo que reluce es oro, el cuerpo con el tiempo va disminuyendo la enzima de la telomerasa y tiene un porque, la telomerasa tiene un lado oscuro, que la ciencia está tratando de sortear.

el lado oscuro de la telomerasa

Otro hecho acorde a esta teoría, es que las células neoplásicas que conforman el cáncer, las cuales pueden vivir duplicándose casi en forma inmortal, no presentan este acortamiento de telómeros. 

En otras palabras, las células cancerígenas se destacan por sus largos telómeros y gran activación de telomerasa, que las hace prácticamente inmortales. Estás células se dividen constantemente y no envejecen. Una de las líneas de investigación para el tratamiento del  cáncer es precisamente intentar inhibir la producción de telomerasa para detener el crecimiento de las células tumorales.

Lo podríamos llamar la paradoja de la telomerasa, por un lado la baja producción produce envejecimiento prematuro, pero un exceso aumenta el riesgo de cáncer.

Terapias genéticas novedosas podrían lograr lo mejor de ambos mundos: rejuvenecimiento en el presente sin más cáncer en el futuro. Un estudio en ratones demuestra que activar la telomerasa de manera muy controlada renueva por ejemplo el tejido cardíaco y aumenta la supervivencia tras un infarto. Con la misma terapia se reduce la mortalidad general y el riesgo de enfermedad sin provocar cáncer. Pero hasta ahora solo en ratones.
Quizás en un futuro, las investigaciones y experimentos en el campo de la genética y la biología, logren equilibrar los efectos de esta enzima y aplicarla con éxito en humanos.
Mientras tanto hay otros mecanismos probados para cuidar el largo de los telómeros y sin efectos secundarios, mantener hábitos de vida saludables.

Fuentes:
Telómeros que son y como alargarlos para vivir más
Telómeros. Biología antienvejecimiento

UCSF – Lic. en Gerontología - Gerontología Médica - Méd. Dr. Hugo Roberto Valderrama