7 de junio de 2019

¿Cuántos años tienen tus órganos? Para sorpresa de los científicos, son una mezcla de células jóvenes y viejas

¿Cuántos años tienen tus órganos? Para sorpresa de los científicos, son una mezcla de células jóvenes y viejas
SALK INSTITUTE

MADRID, 7 Jun. (EUROPA PRESS) -

Los científicos pensaban que las neuronas o las células del corazón eran las células más antiguas del cuerpo. Ahora, investigadores del Salk Institute han descubierto que el cerebro, el hígado y el páncreas del ratón contienen poblaciones de células y proteínas con vidas muy largas, algunas de ellas tan antiguas como las neuronas.

Los hallazgos, publicados en 'Cell Metabolism', revelan que los métodos del equipo podrían aplicarse a casi cualquier tejido del cuerpo para proporcionar información valiosa sobre la función permanente de las células que no se dividen y cómo las células pierden el control, así como sobre la calidad e integridad de las proteínas y estructuras celulares importantes durante el envejecimiento.

"Nos sorprendió mucho encontrar estructuras celulares que son esencialmente tan antiguas como el organismo en el que residen", explica el profesor Martin Hetzer, autor principal y vicepresidente y director científico de Salk--. Esto sugiere una complejidad celular aún mayor de lo que imaginábamos, y tiene implicaciones interesantes sobre cómo pensamos que es el envejecimiento de órganos como el cerebro, el corazón y el páncreas".

La mayoría de las neuronas en el cerebro no se dividen durante la edad adulta y, por lo tanto, experimentan una larga vida útil y un declive relacionado con la edad. Sin embargo, en gran parte debido a limitaciones técnicas, la vida útil de las células fuera del cerebro era difícil de determinar.

"Los biólogos se han preguntado: ¿qué edad tienen las células en un organismo? Hay una idea general de que las neuronas son viejas, mientras que otras células en el cuerpo son relativamente jóvenes y se regeneran durante toda la vida del organismo --señala Rafael Arrojo e Drigo, primer autor e investigadores en Salk--. Nos propusimos ver si era posible que ciertos órganos también tuvieran células que fueran tan longevas como las neuronas en el cerebro".

Como los investigadores sabían que la mayoría de las neuronas no se reemplazan durante la vida útil, las utilizaron como una edad basal para comparar con otras células que no se dividen.

Para validar su método, los científicos primero determinaron la edad de las neuronas y encontraron que, como se sospechaba, eran tan antiguas como el organismo. Sin embargo, sorprendentemente, las células que recubren los vasos sanguíneos, llamadas células endoteliales, también eran tan antiguas como las neuronas. Esto significa que algunas células no neuronales no se replican ni se reemplazan a sí mismas a lo largo de la vida.

El páncreas, responsable de mantener los niveles de azúcar en la sangre y secretar enzimas digestivas, también mostró células de diferentes edades. Una pequeña porción del páncreas, conocida como los islotes de Langerhans, se mostró a los investigadores como un rompecabezas de células jóvenes y viejas interconectadas. Algunas células beta, que liberan insulina, se replicaron durante toda la vida y eran relativamente jóvenes, mientras que otras no se dividieron y fueron de larga duración, similares a las neuronas. E, incluso, células delta, no se dividieron en absoluto. El páncreas fue un ejemplo sorprendente de una población de células idénticas que se distinguen por su vida útil.

Estudios anteriores han sugerido que el hígado tiene la capacidad de regenerarse durante la edad adulta, por lo que los investigadores seleccionaron este órgano esperando observar células hepáticas relativamente jóvenes. Para su sorpresa, se encontró que la gran mayoría de las células hepáticas en ratones adultos sanos tenían la misma edad que el animal, mientras que las células que revisten los vasos sanguíneos y las células similares a estelas, otro tipo de células hepáticas, tenían una vida mucho más corta. De este modo, inesperadamente, el hígado también demostró esta capacidad, que apunta a nuevos caminos potenciales de investigación regenerativa para este órgano.

"Gracias a las nuevas tecnologías de visualización, podemos identificar la edad de las células y sus complejos supramoleculares con mayor precisión que nunca. Esto abre nuevas puertas para el estudio de todas las células, tejidos y órganos en estado normal y en estados de enfermedad", señala Mark Ellisman, profesor de neurociencias en la Facultad de medicina de la Universidad de California en San Diego.

Hetzer agrega que "la determinación de la edad de las células y las estructuras subcelulares en los organismos adultos brindará nuevos conocimientos sobre los mecanismos de mantenimiento y reparación de las células y el impacto de los cambios acumulativos durante la edad adulta en la salud y el desarrollo de la enfermedad. El objetivo final es utilizar estos mecanismos para prevenir o retrasar el declive de los órganos relacionado con la edad con una renovación celular limitada, como el cerebro, el páncreas y el corazón".

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