Por Heidi Ledford
Publicado na La naturaleza
Los investigadores devolverán la vista a los hongos perdidos y los hongos con nervios retinianos dañados, restaurando miles de miles de «cicatrices» químicas que se acumulan en el ADN a medida que las células crecen. O trabalho, publicado el 2 de dezembro na La naturalezaSugiera un nuevo enfoque para revertir o disminuir las células relacionadas con la vida, reprogramando algunas células a un estado «más joven», no aquellas más capaces de reparar, reemplazar o dañar el tejido.
“Es un marco importante”, dice Juan Carlos Izpisua Belmonte, biólogo del desarrollo del Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla, California (EE. UU.), Que aún no participó. «Estos resultados muestran claramente que se puede mejorar la regeneración de tejidos en mamíferos».
Pero los investigadores también nos advierten que el trabajo que se hizo recientemente apenas se ha realizado en el campo y aún no sabemos si el abordaje será posible en humanos o en otros tejidos y órganos dañados por el tiempo.
Enfoque visionario
O envelhecimento afeta o corpo de innumeras maneiras, entre ellos, agregar, eliminar o modificar grupos químicos como los metilos y no el ADN. Estos cambios «epigenéticos» se acumulan con la edad, y algunos investigadores han propuesto rastrear los cambios como una forma de calibrar la lógica molecular para medir los datos biológicos, una evaluación que tiene en cuenta el desgaste biológico y puede diferir de la fecha cronológica.
Isso planteó la posibilidad de que las alteraciones epigenéticas contribuyan a los efectos del crecimiento. “Empecemos con una pregunta: ¿se están desarrollando alteraciones epigenéticas, podemos reiniciar o epigenoma? dijo David Sinclair, genetista de la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts (EE. UU.), y coautor del estudio. La naturaleza. “¿Podemos revertir o retransmitir? «
Houveram sugirió que el enfoque podría funcionar: en 2016, Belmonte y sus colegas informaron Los efectos de expresar cuatro genes en camundongos modificados genéticamente se desarrollan más rápido de lo normal. Nunca se supo que la desconexión de los genes podría hacer que las células perdieran su identidad de desarrollo (las características a las que se enfrentan, por ejemplo, una célula de la piel se ve y se comporta como una célula de la piel) y regresa a un estado similar a una célula de la piel. -madre. Pero en lugar de encender los genes y deixá-los assim, el equipo de Belmonte lo encendió por solo unos días, depois lo apagó nuevamente, con la esperanza de devolver las células a un estado «más joven» sin desactivar su identidad.
El resultado son camundongos de crecimiento más lento que desarrollan un patrón de marcas epigenéticas que indican más animales jóvenes. Ventajas más técnicas: trabajos previos han demostrado que si los genes están presentes en copias extra o expresas durante mucho tiempo, algunos camundongos desarrollan tumores.
Interruptor genético
Ningún laboratorio de Sinclair o genetista Yuancheng Lu ha intentado una forma más segura de rejuvenecer las células. Rechazó dos genes de cuatro utilizados por el equipo de Belmonte, que están asociados con el cáncer, y recolectó los tres genes restantes en un virus que podría llevarlos a las células. También incluía un interruptor que le permitiría activar genes, dando años de tiempo a un frasco con agua mezclada con medicamento. Cuando el cuerpo vuelve a consumir drogas, vuelve a descomponer los genes.
A medida que los mamíferos pierden la capacidad de regenerar los componentes del sistema nervioso central que no comienzan a desarrollarse, Lu y sus colegas decidirán probar su enfoque. Escolheram os nervos retinais do olho. El primer injetaram o virus no eligió ver la expresión de dos o tres genes que permitirían a los usuarios a largo plazo regenerar los nervios dañados, algo que el tratamiento aún no había demostrado ser efectivo.
Lu se endurece por primera vez porque tiene un nervio que se regenera a partir de células oculares dañadas. “Fue como un crescendo viviente en el agua, no local da lesão”, dijo. «Fe de tirar o fôlego».
El equipo le mostrará que su sistema es mejor para la agudeza visual en campos con pérdida de visión relacionada con la vida o con aumento de presión dentro del olho, una marca registrada del glaucoma. El enfoque también redefine los patrones epigenéticos para una etapa más joven en campos de células humanas cultivadas en el laboratorio.
Todavía no está claro cómo las células conservan la memoria para un estado epigenético más joven, dice Sinclair, pero sus colegas están tratando de averiguarlo.
Camino al tratamiento clínico
Nesse meio-tempo, de la Universidad de Harvard, se graduó en tecnología de Life Biosciences, Boston, donde Sinclair dice que realiza evaluaciones de seguridad preclínicas como un objetivo de desarrollo para los humanos. Este sería un enfoque innovador para tratar la pérdida de la visión, dice Botond Roska, director del Instituto de Oftalmología Molecular y Clínica en Basileia, Suiza, pero lo más probable es que requiera una mejora considerable antes de que pueda implantarse de manera segura en humanos.
La historia de la investigación del desarrollo está llena de promesas incumplidas de fuentes potenciales de jóvenes que no alcanzarán años humanos. Hace más de una década, Sinclair provocó controversia al sugerir que los compuestos, incluido un vino tinto imposible de rastrear, que activan las proteínas basadas en sirtuinas pueden aumentar a largo plazo. Embora los otros continúan estudiando los vínculos entre los signos y el crecimiento que se vieron inicialmente en las levaduras con el entendimiento de que dicho abono puede usarse para extender la vida humana, pero esto no se ha confirmado y se ha vuelto controvertido.
En última instancia, se realizará una prueba definitiva cuando otros laboratorios intenten replicar o reprogramar y experimentar con el trabajo para acercarse a otros órganos afectados por el desarrollo del cabello, como el corazón, los pulmones y el follaje, dijo Judith Campisi, bióloga celular del Instituto Buck para Envelopment Research en Novato, California (EE. UU.).
Esos dados deberían caer rápidamente, predice. «Ahora hay muchos laboratorios trabajando en todo este concepto de reprogramación», explica Campisi. «Debemos tener esperanza, pero, como todo o más, debe repetirse y prolongarse».