La sang canvia a partir dels 50 anys: investigadors catalans obren la porta a teràpies antienvelliment
Un estudi de l'IRB i el CRG identifica patrons de canvi de les cèl·lules mare que són "gairebé universals"
BarcelonaUna persona jove pot arribar a tenir 200.000 cèl·lules mare, que són les encarregades que cada dia es produeixin milers de milions de glòbuls vermells, blancs i plaquetes que, després, corren per la nostra sang. A mesura que envellim, però, el sistema sanguini es deteriora: es perden cèl·lules mare i s'altera la generació de noves cèl·lules. Per aquest motiu, l'envelliment és un dels principals factors de risc d'un gran ventall de malalties, entre les quals el càncer o l'Alzheimer.
Investigadors de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB) de Barcelona i del Centre de Regulació Genòmica (CRG) han demostrat que, a partir dels 50 o 60 anys, les cèl·lules de la sang d'algunes persones mostren uns patrons naturals, una mena de "codis de barres" de l'ADN, que revelen la manera com envelleix la sang. La troballa no només permet constatar una pèrdua de diversitat cel·lular "universal", sinó que en el futur pot afavorir la detecció de malalties relacionades amb l'envelliment molt abans que apareguin els símptomes. Tot i que encara falten anys de recerca, podria precedir el desenvolupament de teràpies antienvelliment.
Els canvis que han descobert els centres catalans passen a ser "gairebé universals" per a totes les persones a partir dels 60 anys, edat en què grups concrets de cèl·lules mare superen les altres tipologies i assumeixen gradualment el control de la producció sanguínia. Això fa que es redueixi la diversitat de cèl·lules mare i s'afavoreixi la producció d'un tipus de cèl·lula immune associada a la inflamació crònica que s'anomena mieloide.
Inflamació crònica persistent
"Les nostres cèl·lules mare sanguínies competeixen per sobreviure. Durant la joventut, aquesta competència crea un ecosistema ric i divers, però amb l'edat, algunes desapareixen completament. Unes poques prenen el relleu i treballen el doble per compensar, cosa que redueix la diversitat i debilita el sistema sanguini", explica Lars Velten, cap de grup al CRG i colíder de l'estudi que ha publicat aquest dimecres la revista Nature.
Segons els investigadors, aquesta pèrdua de diversitat de cèl·lules mare observada en l'estudi es pot relacionar amb una inflamació crònica persistent que apareix amb l'edat i que fa que les persones siguin més vulnerables a diverses malalties. L'equip ha identificat aquest patró tant en ratolins com en humans, i per això creuen que es tracta d'una característica fonamental de l'envelliment sanguini en totes les espècies.
En aquest sentit, consideren que aquestes conclusions obren la porta a desenvolupar noves estratègies per detectar senyals d'un envelliment poc saludable molt abans que apareguin els símptomes i prevenir malalties com la leucèmia mieloide, les malalties cardiovasculars o els trastorns immunitaris. També obre la porta a estudiar la viabilitat de teràpies per retardar l'envelliment en humans, un dels sants grials de la ciència.
Una nova tècnica de cribratge
Fins ara, rastrejar cada cèl·lula sanguínia fins a la seva cèl·lula mare d'origen només era possible en models animals amb modificacions genètiques, però no en humans. Per fer aquest estudi, els investigadors es van basar en els canvis genètics de l'ADN que ens fan únics com a individus i que estan presents en les nostres cèl·lules.
Quan una cèl·lula mare es divideix, hi ha unes marques químiques anomenades metilacions es copien a les cèl·lules filles, com si fos un codi de barres o un cognom permanent que els ha permès reconstruir l'arbre genealògic cel·lular. Per llegir aquestes marques químiques que les cèl·lules sanguínies comparteixen amb les cèl·lules mare, els investigadors han desenvolupat un test anomenat EPI-Clone que permet fer seqüenciació unicel·lular.
Amb aquesta eina, els científics han reconstruït la producció sanguínia en ratolins i humans, identificant quines cèl·lules mare contribueixen a la sang i quines abandonen la competència amb el temps. "La revolució més gran en càncer ha sigut el cribatge rutinari, però no existeix aquesta possibilitat en el càncer de la sang. Ens agradaria que la tècnica que hem desenvolupat servís com a cribatge del càncer de la sang, però encara hem de rebaixar el preu de la tècnica", conclou Velten.
"Aquest estudi pioner representa un gran avenç en la nostra capacitat per comprendre i controlar l'envelliment a escala cel·lular", valora Ana Guerrero, investigadora Ramón y Cajal a l'Institut de Neurociències de la UB. Hi coincideix Iñaki Martín-Subero, cap del grup d'Epigenòmica Biomèdica de l'IDIBAPS, que qualifica l'estudi d'"excel·lent, amb una qualitat tècnica excepcional i un grau d'innovació conceptual elevat". "És una feina que obre camí per a altres investigadors en múltiples àmbits de la biomedicina. Ara com ara, no es preveuen aplicacions clíniques, però el seu potencial en recerca és enorme", afirma. Cap dels dos ha participat en la investigació.