Dos investigadores de Eötvös Loránd han logrado un avance apasionante en la comprensión de cómo envejecemos los humanos. Una nueva investigación encuentra que la gestión de elementos transponibles en el ADN a través de la vía Piwi-piRNA prolonga la vida útil. El descubrimiento vincula la actividad del ADN con el envejecimiento, abriendo nuevas posibilidades para que la investigación médica y biológica mejore la salud y determine la edad.
Los investigadores Dr. Ádám Sturm y Dr. Tibor Vellai de Eötvös Loránd, Hungría, han realizado importantes descubrimientos en la investigación del envejecimiento. Su investigación se centra en los "elementos transponibles" (TE) del ADN, que son segmentos que pueden reubicarse dentro del código genético. El movimiento excesivo de estos elementos transponibles conduce a la inestabilidad del código genético, lo que puede contribuir al proceso de envejecimiento.
Los científicos han identificado un proceso específico llamado vía Piwi-piRNA que ayuda a controlar estos TE. Vieron esta vía funcionando en ciertas células que no envejecen, como las células madre cancerosas, y específicamente en la misteriosa Turritopsisdohrnii (medusa faro, comúnmente conocida como la "medusa inmortal"). Al fortalecer esta vía en un gusano llamado Caenorhabditis elegans, la vida útil del gusano se extendió significativamente.
En artículos emblemáticos publicados anteriormente titulados "Mecanismos del envejecimiento: el papel principal de los elementos transponibles en la desorganización del genoma" (2015) y "La vía Piwi-piRNA: el camino hacia la inmortalidad" (2017), el Dr. Sturm y el Dr. Vellai teorizaron la profunda relación entre el sistema Piwi-piRNA y el fascinante concepto de inmortalidad biológica. Ahora, proporcionan pruebas experimentales en un nuevo artículo publicado en Nature Communications. Su investigación muestra que controlar la actividad de los TE puede prolongar la vida útil, lo que sugiere que estos elementos móviles del ADN desempeñan un papel crucial en el proceso de envejecimiento.
En términos más técnicos, los investigadores utilizan técnicas para "regular a la baja" o reducir la actividad de los TE. Cuando hicieron esto con TE específicos en los gusanos, los gusanos mostraron signos de envejecimiento más lento. Es más, cuando se controlan varios TE simultáneamente, los efectos de prolongar la vida útil son aditivos.
El Dr. Sturm explicó: "En nuestros experimentos sobre la duración de la vida, se observó una ventaja estadísticamente significativa en la duración de la vida simplemente al regular negativamente los TE o sobreexpresar somáticamente los elementos de la vía Piwi-piRNA. Esto abre la puerta a innumerables aplicaciones potenciales en medicina y biología".
Además, el equipo descubrió que a medida que estos gusanos envejecen, su ADN sufre cambios epigenéticos, particularmente en los TE. Se observó que estos cambios, conocidos como metilación de ADNN6-adenina, aumentan la transcripción de TE y los saltos a medida que los animales envejecen.
El Dr. Vellai enfatizó la importancia potencial de este descubrimiento: "Esta modificación epigenética puede allanar el camino para métodos de determinación de la edad a partir del ADN, proporcionando un reloj biológico preciso".
En conjunto, al comprender mejor estos elementos móviles del ADN y las vías que los controlan, los científicos pueden encontrar formas de prolongar la vida y mejorar la salud en el futuro.