El cuerpo humano está formado esencialmente por billones de células vivas.

Envejece a medida que sus células envejecen, lo que ocurre cuando esas células dejan de replicarse y dividirse.

Los científicos saben desde hace tiempo que los genes influyen en el envejecimiento de las células y en la duración de la vida de los seres humanos, pero aún no está claro cómo funciona exactamente.

Los resultados de un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Washington han resuelto una pequeña pieza de ese rompecabezas, acercando a los científicos a la resolución del misterio del envejecimiento.

Un equipo de investigación dirigido por Jiyue Zhu, profesor de la Facultad de Farmacia y Ciencias Farmacéuticas, ha identificado recientemente una región del ADN conocida como VNTR2-1 que parece impulsar la actividad del gen de la telomerasa, que se ha demostrado que previene el envejecimiento en ciertos tipos de células.

El estudio se ha publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

El gen de la telomerasa controla la actividad de la enzima telomerasa, que ayuda a producir los telómeros, las tapas al final de cada cadena de ADN que protegen los cromosomas dentro de nuestras células.

En las células normales, la longitud de los telómeros se acorta un poco cada vez que las células duplican su ADN antes de dividirse.

Cuando los telómeros se acortan demasiado, las células ya no pueden reproducirse, lo que hace que envejezcan y mueran.

Sin embargo, en ciertos tipos de células -incluidas las células reproductoras y las cancerosas- la actividad del gen de la telomerasa garantiza que los telómeros vuelvan a tener la misma longitud cuando se copia el ADN.

Esto es esencialmente lo que reinicia el reloj del envejecimiento en la nueva descendencia, pero también es la razón por la que las células cancerosas pueden seguir multiplicándose y formando tumores.

Saber cómo se regula y activa el gen de la telomerasa y por qué sólo se activa en ciertos tipos de células podría ser algún día la clave para entender cómo envejecen los humanos, así como para detener la propagación del cáncer.

Por eso Zhu ha centrado los últimos 20 años de su carrera como científico exclusivamente en el estudio de este gen.

Zhu dijo que el último hallazgo de su equipo, según el cual VNTR2-1 ayuda a impulsar la actividad del gen de la telomerasa, es especialmente notable por el tipo de secuencia de ADN que representa.

"Casi el 50% de nuestro genoma está formado por ADN repetitivo que no codifica para proteínas", dijo Zhu. "Estas secuencias de ADN tienden a ser consideradas como 'ADN basura' o materias oscuras en nuestro genoma, y son difíciles de estudiar. Nuestro estudio describe que una de esas unidades tiene realmente una función, ya que potencia la actividad del gen de la telomerasa".

Su hallazgo se basa en una serie de experimentos que descubrieron que la eliminación de la secuencia de ADN de las células cancerosas -tanto en una línea celular humana como en ratones- provocaba el acortamiento de los telómeros, el envejecimiento de las células y el cese del crecimiento de los tumores.

Posteriormente, realizaron un estudio en el que se analizó la longitud de la secuencia en muestras de ADN tomadas de centenarios caucásicos y afroamericanos y de participantes de control en el Georgia Centenarian Study, un estudio que siguió a un grupo de personas de 100 años o más entre 1988 y 2008.

Los investigadores descubrieron que la longitud de la secuencia oscilaba entre unas 53 repeticiones -o copias- del ADN y unas 160 repeticiones.

"Varía mucho, y nuestro estudio muestra de hecho que el gen de la telomerasa es más activo en las personas con una secuencia más larga", dijo Zhu.

Dado que las secuencias muy cortas sólo se encontraron en los participantes afroamericanos, examinaron más detenidamente ese grupo y descubrieron que había relativamente pocos centenarios con una secuencia VNTR2-1 corta en comparación con los participantes de control.

Sin embargo, Zhu señaló que vale la pena señalar que tener una secuencia más corta no significa necesariamente que su vida será más corta, porque significa que el gen de la telomerasa es menos activo y la longitud de sus telómeros puede ser más corta, lo que podría hacer que usted sea menos propenso a desarrollar cáncer.

"Nuestros hallazgos nos dicen que esta secuencia VNTR2-1 contribuye a la diversidad genética de cómo envejecemos y cómo contraemos el cáncer", dijo Zhu. "Sabemos que los oncogenes -o genes del cáncer- y los genes supresores de tumores no explican todas las razones por las que contraemos cáncer. Nuestra investigación demuestra que el panorama es mucho más complicado que una mutación de un oncogén y constituye un argumento de peso para ampliar nuestra investigación a fin de examinar más de cerca este llamado ADN basura."

Zhu señaló que, dado que los afroamericanos llevan generaciones en Estados Unidos, muchos de ellos tienen antepasados caucásicos de los que pueden haber heredado parte de esta secuencia.

Así que, como siguiente paso, él y su equipo esperan poder estudiar la secuencia en una población africana.

Fuente: Washington State University