Las ratas, clave del envejecimiento

Los científicos estudian los genes de la rata topo lampiña. Fuente: Getty Images

Los científicos estudian los genes de la rata topo lampiña. Fuente: Getty Images

La lucha contra el envejecimiento es uno de los temas más debatidos por la ciencia. En teoría, si no se puede vivir eternamente, por lo menos sí sería posible hacerlo más del doble de lo que vivimos actualmente. Algunos científicos creen que el ser humano podría copiar la receta para la eterna juventud de algunos animales, que de algún modo misterioso consiguen no envejecer.

En el sótano del Instituto de Ecología y  Sistemática de Novosibirsk, hace frío y está oscuro: esas son las condiciones del experimento. En los estantes hay recipientes de metal que parecen cazuelas. Me mostraron uno de ellos. En la parte inferior  hay serrín, una hermosa zanahoria y tres bultos de color gris oscuro que hormiguean. Uno de los bultos se mueve de forma un poco más activa que los otros dos. El experimento que llevan a cabo los biólogos, debería ser interesante, como mínimo, para los amantes de los animales; y como máximo, podría cambiar las percepciones sobre la vida y la muerte.

 En búsqueda de la vida eterna
 
Somos mortales. A primera vista esto parece obvio: todos los objetos del mundo material, desde el iPhone al sistema solar, tarde o temprano llegan a estropearse. Pero la vida se diferencia de todo lo demás por el hecho de que cada una de sus células contiene instrucciones detalladas para la reparación y restauración de todo el organismo. Los genes se pueden copiar  casi infinitamente, gracias a que los tejidos se actualizan constantemente. La metáfora clásica de que 'el genoma es un libro' implica que un volumen de Homero puede deshacerse por viejo. Sin embargo, La odisea no desaparece tan fácilmente. Su texto se reproducirá una y otra vez en diferentes editoriales.

En teoría podríamos vivir eternamente. Pero desde el punto de vista de la evolución, la vejez y la muerte son muy útiles. Un ser vivo debe aparearse, aportar descendencia y en los primeros periodos, criar esta misma descendencia. Su genoma encuentra un refugio seguro y, por lo tanto, vivir más no es necesario, ya que solo se gastan recursos en vano. Sin envejecimiento, ni enfermedad, ni muerte, la evolución sería mucho más lenta y no es seguro que se extendiera más allá de la tierra y los gusanos.

Ahora cada vez más estudiosos se inclinan a creer que el programa de autodestrucción se registra en algún lugar de nuestros genes. Si tal programa existe, significa que se puede encontrar y desconectar. Es posible que la receta nos la puedan dar los animales a los que la evolución les enseñó a vivir mucho tiempo y a  enfermar poco.

Arrugado, sin pelo y con dientes
 
La rata topo lampiña es un roedor africano, que vive en Kenia, Etiopía y Somalia. El hocico es  una especie de morro de cerdo bajo el cual sobresalen dos enormes dientes. Dicen que con estos dientes, la rata topo lampiña pueden roer hasta el hormigón.

La estudian en cientos de laboratorios y se han escrito artículos de investigación sobre ella, además su genoma se descifró rápidamente. La rata topo lampiña es casi el único mamífero que pertenece a la categoría de los llamados animales eusociales, lo que significa que la comunidad de las ratas topo lampiñas se organiza de forma parecida a como lo hacen las abejas y las hormigas: a la cabeza se encuentra un fuerte hembra reina. Pero el interés principal de la ciencia por este animal se debe a que no envejece.

Se cree que la vida útil de un mamífero es proporcional a su masa. La rata topo lampiña pesa unos 30 gramos. Un ratón con ese peso vive como máximo tres años, y eso si es alimentado con comida sana y deliciosa. Un roedor subterráneo es capaz de llegar a la edad de treinta años, lo que equivaldría a que el ser humano viviera entre 500 y 800 años. Además, la edad no hace que cambie en la rata topo ni el estado de sus tejidos, ni el sistema cardiovascular. De hecho, muere joven.

“Esto es un misterio sobre el cual se debaten muchos estudiosos”, reconoce Maxim Skulachev, uno de los que dirigen el proyecto de la lucha contra el envejecimiento. “Pero nadie ha dicho claramente, dónde está el secreto de la rata topo”. Solo hay suposiciones. Por ejemplo, parece ser que sus células consiguen resistir el estrés oxidativo.

Lo más importante, hasta ahora no se ha encontrado ninguna rata topo lampiña que enfermara de cáncer. Cómo consiguen esto, no hace mucho tiempo, lo aclararon los científicos rusos Vera Gorbunova y Andréi Seluanov, que trabajan en la Universidad estadounidense de Rochester. En cualquier organismo las células sanas se comportan 'educadamente' y tratan de no empujarse unas a otras. Esta cortesía se conoce como 'inhibición de contacto'. Tan pronto como dos células están muy juntas una de la otra, aumenta en ellas la concentración de una proteína que detiene el crecimiento futuro. Sin embargo, las células cancerosas no prestan atención a esta proteína y siguen ocupando el organismo. En las ratas topo, la inhibición de contacto se organiza de forma más compleja: se ponen en funcionamiento proteínas adicionales. Si un freno no funciona, se pone en marcha el otro.

En general, las ratas topo lampiñas tienen algo que compartir con los biólogos. Por eso, las estudian en EE UU y Europa. Pero en Rusia, no se llevan a cabo estudios de ese tipo. “¡Es una auténtica vergüenza! ¡No hay ni una sola rata topo en ningún laboratorio de Rusia!”, lamenta Maxim Skulachev.


Por supuesto, ahora los científicos ya pueden permitirse comprar varios ejemplares de este animal,  gracias a que en África han aparecido empresas especializadas en el suministro de ratas topo a laboratorios científicos. Pero existe la hipótesis de que en el territorio de  Rusia habita un animal que tiene cualidades similares.

Se aferra a la juventud con los dientes
 
En el centro de Novosibirsk,  dos jóvenes biólogos, Iván y Ekaterina estudian la alternativa rusa a la rata topo lampiña. Al igual que esta, es un roedor subterráneo que cava túneles y se come las raíces de las plantas. La similitud termina en eso. El ellobius talpinus es un pariente cercano del hámster y del ratón de campo y la rata topo lampiña tiene su propia naturaleza.

“Los encontramos en las inmediaciones de Novosibirsk”, me explica Evgueni Nóvikov, investigador jefe del laboratorio de adaptaciones fisiológicas de animales vertebrados. “Vamos a 50 kilómetros hacia el sur para encontrar la frontera norte por donde se propagan. En general, este animal es de la estepa y su hábitat es Kazajistán y la región del Volga, en Ucrania. A nosotros nos llega una zona limítrofe”.

Al igual que con la rata topo, con el ellobius talpinus, hay muchas cosas inexplicables. Por ejemplo,  no está claro del todo cómo se realiza la división entre machos y hembras. En los animales normales, incluidos los humanos, hay dos cromosomas sexuales: X e Υ. Al juntarse X e Υ, se convierte en macho; si se juntan  X y X, en hembra. Mientras que en el ellobius talpinus corriente, tanto los machos como las hembras son X y X. Ahora los científicos están tratando de averiguar dónde está 'registrado' el sexo.

Otro misterio es averiguar si esta criatura entra en estado de hibernación. Las mediciones mostraron que el ellobius talpinus no cae en un estado pleno de hibernación, sino que parece que puede quedarse en un estado intermedio, cuando la temperatura corporal desciende hasta 30 ó 32 grados (en comparación, las ardillas terrestres, llegan a hasta a los 2 grados bajo cero en hibernación). Pero los científicos no están seguros del todo. Puede que el ellobius talpinus tenga una división particular del trabajo: una parte de las especies animales duerme durante el invierno y otra parte calienta con su cuerpo la madriguera, lo que como resultado hace que se mantenga una temperatura media.Pero lo más importante es, por supuesto, el envejecimiento.  Más exactamente, la ausencia de él.

“La vejez se define como el deterioro del organismo que llega con la edad y conduce a la muerte”, dice Evgueni Nóvikov. “Ese gradual empeoramiento del estado no lo vemos en este animal. Medimos en él todos los indicadores: actividad, movilidad, fuerza muscular, que prácticamente no cambian. Tampoco vemos una disminución del cambio de energía, es decir, el ellobius talpinus permanece joven en todos los aspectos”.

"Aunque los datos sobre la falta de envejecimiento de ellobius talpinus, tienen un carácter informal”, dice Evgueni Nóvikov. “Hasta el momento no han pasado por un tratamiento estadístico exacto, todavía no han pasado una revisión especializada, no tenemos ningún derecho moral para hacer esas afirmaciones".
 
Maxim Skulachov procede con la misma cautela. “Esto ha sido confirmado con precisión con unos pocos animales ...
Hasta el final no está claro cuánto puede sobrevivir el ellobius talpinus, atrapado en el medio silvestre. Su edad no se determina y ​​las condiciones en Siberia son muy duras, lo que afecta claramente a la esperanza de vida”.

Varias docenas de ellobius talpinus, crecidos en Novosibirsk, han sido trasladados al laboratorio de la Universidad Estatal de Moscú. De momento están en observación. “Los alimentamos con zanahoria, con cerveza y comprobamos la presencia de cáncer ...”, explica Skulachev. Cerveza a los roedores, ¿para qué? “Bueno, tiene vitaminas que necesitan los roedores”. ¿Y qué ocurre con el cáncer? “Parece que de momento no se ha descubierto. Suponemos que el ellobius talpinus tiene sus propios medios de luchar contra los tumores malignos. Y ahora queremos combinar esta cualidad con la prevención del estrés oxidativo a través de nuestro antioxidante mitocondrial SkQ1”.

Si el experimento tiene éxito, el animal puede vivir mucho tiempo. Y un día, toda esta estructura bioquímica podrá transmitirse a las personas. El tiempo necesario para esto no es poco. Pero, de todas formas, incluso la posibilidad puramente teórica de vencer el envejecimiento es un gran aliciente.

En el sótano del Instituto de Ecología y Sistemática de Novosibirsk, hace frío y está oscuro: esas son las condiciones del experimento. En los estantes hay recipientes de metal que parecen cazuelas. Me mostraron uno de ellos. En la parte inferior hay serrín, una hermosa zanahoria y tres bultos de color gris oscuro que hormiguean. Uno de los bultos se mueve de forma un poco más activa que los otros dos. El experimento que llevan a cabo los biólogos, debería ser interesante, como mínimo, para los amantes de los animales; y como máximo, podría cambiar las percepciones sobre la vida y la muerte.

 

 En búsqueda de la vida eterna

 

Somos mortales. A primera vista esto parece obvio: todos los objetos del mundo material, desde el iPhone al sistema solar, tarde o temprano llegan a estropearse. Pero la vida se diferencia de todo lo demás por el hecho de que cada una de sus células contiene instrucciones detalladas para la reparación y restauración de todo el organismo. Los genes se pueden copiar casi infinitamente, gracias a que los tejidos se actualizan constantemente. La metáfora clásica de que 'el genoma es un libro' implica que un volumen de Homero puede deshacerse por viejo. Sin embargo, La odisea no desaparece tan fácilmente. Su texto se reproducirá una y otra vez en diferentes editoriales.

 

En teoría podríamos vivir eternamente. Pero desde el punto de vista de la evolución, la vejez y la muerte son muy útiles. Un ser vivo debe aparearse, aportar descendencia y en los primeros periodos, criar esta misma descendencia. Su genoma encuentra un refugio seguro y, por lo tanto, vivir más no es necesario, ya que solo se gastan recursos en vano. Sin envejecimiento, ni enfermedad, ni muerte, la evolución sería mucho más lenta y no es seguro que se extendiera más allá de la tierra y los gusanos.

Ahora cada vez más estudiosos se inclinan a creer que el programa de autodestrucción se registra en algún lugar de nuestros genes. Si tal programa existe, significa que se puede encontrar y desconectar. Es posible que la receta nos la puedan dar los animales a los que la evolución les enseñó a vivir mucho tiempo y a enfermar poco.

 

Arrugado, sin pelo y con dientes

 

La rata topo lampiña es un roedor africano, que vive en Kenia, Etiopía y Somalia. El hocico es una especie de morro de cerdo bajo el cual sobresalen dos enormes dientes. Dicen que con estos dientes, la rata topo lampiña pueden roer hasta el hormigón.

La estudian en cientos de laboratorios y se han escrito artículos de investigación sobre ella, además su genoma se descifró rápidamente. La rata topo lampiña es casi el único mamífero que pertenece a la categoría de los llamados animales eusociales, lo que significa que la comunidad de las ratas topo lampiñas se organiza de forma parecida a como lo hacen las abejas y las hormigas: a la cabeza se encuentra un fuerte hembra reina. Pero el interés principal de la ciencia por este animal se debe a que no envejece.

 

Se cree que la vida útil de un mamífero es proporcional a su masa. La rata topo lampiña pesa unos 30 gramos. Un ratón con ese peso vive como máximo tres años, y eso si es alimentado con comida sana y deliciosa. Un roedor subterráneo es capaz de llegar a la edad de treinta años, lo que equivaldría a que el ser humano viviera entre 500 y 800 años. Además, la edad no hace que cambie en la rata topo ni el estado de sus tejidos, ni el sistema cardiovascular. De hecho, muere joven.

 

Esto es un misterio sobre el cual se debaten muchos estudiosos”, reconoce Maxim Skulachev, uno de los que dirigen el proyecto de la lucha contra el envejecimiento. “Pero nadie ha dicho claramente, dónde está el secreto de la rata topo”. Solo hay suposiciones. Por ejemplo, parece ser que sus células consiguen resistir el estrés oxidativo.

 

Lo más importante, hasta ahora no se ha encontrado ninguna rata topo lampiña que enfermara de cáncer. Cómo consiguen esto, no hace mucho tiempo, lo aclararon los científicos rusos Vera Gorbunova y Andréi Seluanov, que trabajan en la Universidad estadounidense de Rochester. En cualquier organismo las células sanas se comportan 'educadamente' y tratan de no empujarse unas a otras. Esta cortesía se conoce como 'inhibición de contacto'. Tan pronto como dos células están muy juntas una de la otra, aumenta en ellas la concentración de una proteína que detiene el crecimiento futuro. Sin embargo, las células cancerosas no prestan atención a esta proteína y siguen ocupando el organismo. En las ratas topo, la inhibición de contacto se organiza de forma más compleja: se ponen en funcionamiento proteínas adicionales. Si un freno no funciona, se pone en marcha el otro.

 

En general, las ratas topo lampiñas tienen algo que compartir con los biólogos. Por eso, las estudian en EE UU y Europa. Pero en Rusia, no se llevan a cabo estudios de ese tipo. “¡Es una auténtica vergüenza! ¡No hay ni una sola rata topo en ningún laboratorio de Rusia!”, lamenta Maxim Skulachev.
Por supuesto, ahora los científicos ya pueden permitirse comprar varios ejemplares de este animal, gracias a que en África han aparecido empresas especializadas en el suministro de ratas topo a laboratorios científicos. Pero existe la hipótesis de que en el territorio de Rusia habita un animal que tiene cualidades similares.

 

Se aferra a la juventud con los dientes

En el centro de Novosibirsk, dos jóvenes biólogos, Iván y Ekaterina estudian la alternativa rusa a la rata topo lampiña. Al igual que esta, es un roedor subterráneo que cava túneles y se come las raíces de las plantas. La similitud termina en eso. El ellobius talpinus es un pariente cercano del hámster y del ratón de campo y la rata topo lampiña tiene su propia naturaleza.

 

Los encontramos en las inmediaciones de Novosibirsk”, me explica Evgueni Nóvikov, investigador jefe del laboratorio de adaptaciones fisiológicas de animales vertebrados. “Vamos a 50 kilómetros hacia el sur para encontrar la frontera norte por donde se propagan. En general, este animal es de la estepa y su hábitat es Kazajistán y la región del Volga, en Ucrania. A nosotros nos llega una zona limítrofe”.

 

Al igual que con la rata topo, con el ellobius talpinus, hay muchas cosas inexplicables. Por ejemplo, no está claro del todo cómo se realiza la división entre machos y hembras. En los animales normales, incluidos los humanos, hay dos cromosomas sexuales: X e Υ. Al juntarse X e Υ, se convierte en macho; si se juntan X y X, en hembra. Mientras que en el ellobius talpinus corriente, tanto los machos como las hembras son X y X. Ahora los científicos están tratando de averiguar dónde está 'registrado' el sexo.

 

Otro misterio es averiguar si esta criatura entra en estado de hibernación. Las mediciones mostraron que el ellobius talpinus no cae en un estado pleno de hibernación, sino que parece que puede quedarse en un estado intermedio, cuando la temperatura corporal desciende hasta 30 ó 32 grados (en comparación, las ardillas terrestres, llegan a hasta a los 2 grados bajo cero en hibernación). Pero los científicos no están seguros del todo. Puede que el ellobius talpinus tenga una división particular del trabajo: una parte de las especies animales duerme durante el invierno y otra parte calienta con su cuerpo la madriguera, lo que como resultado hace que se mantenga una temperatura media.
Pero lo más importante es, por supuesto, el envejecimiento. Más exactamente, la ausencia de él.

 

La vejez se define como el deterioro del organismo que llega con la edad y conduce a la muerte”, dice Evgueni Nóvikov. “Ese gradual empeoramiento del estado no lo vemos en este animal. Medimos en él todos los indicadores: actividad, movilidad, fuerza muscular, que prácticamente no cambian. Tampoco vemos una disminución del cambio de energía, es decir, el ellobius talpinus permanece joven en todos los aspectos”.

 

"Aunque los datos sobre la falta de envejecimiento de ellobius talpinus, tienen un carácter informal”, dice Evgueni Nóvikov. “Hasta el momento no han pasado por un tratamiento estadístico exacto, todavía no han pasado una revisión especializada, no tenemos ningún derecho moral para hacer esas afirmaciones".

Maxim Skulachov procede con la misma cautela. “Esto ha sido confirmado con precisión con unos pocos animales ...
Hasta el final no está claro cuánto puede sobrevivir el ellobius talpinus, atrapado en el medio silvestre. Su edad no se determina y ​​las condiciones en Siberia son muy duras, lo que afecta claramente a la esperanza de vida”.

 

Varias docenas de ellobius talpinus, crecidos en Novosibirsk, han sido trasladados al laboratorio de la Universidad Estatal de Moscú. De momento están en observación.
“Los alimentamos con zanahoria, con cerveza y comprobamos la presencia de cáncer ...”, explica Skulachev. Cerveza a los roedores, ¿para qué? “Bueno, tiene vitaminas que necesitan los roedores”. ¿Y qué ocurre con el cáncer?
“Parece que de momento no se ha descubierto. Suponemos que el ellobius talpinus tiene sus propios medios de luchar contra los tumores malignos. Y ahora queremos combinar esta cualidad con la prevención del estrés oxidativo a través de nuestro antioxidante mitocondrial SkQ1”.


Si el experimento tiene éxito, el animal puede vivir mucho tiempo. Y un día, toda esta estructura bioquímica podrá transmitirse a las personas. El tiempo necesario para esto no es poco. Pero, de todas formas, incluso la posibilidad puramente teórica de vencer el envejecimiento es un gran aliciente.

 

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