Los científicos, coordinados por Carlos López-Otín y Guido Kroemer, de las universidades de Oviedo y París, concluyen que el envejecimiento surgiría de un compendio de doce procesos moleculares que de manera conjunta contribuyen decisivamente al deterioro celular y funcional asociado al paso del tiempo

Los investigadores han introducido el concepto de metaclaves en el ámbito biomédico y han definido cuatro determinantes comunes al envejecimiento y al cáncer. Estos dos procesos se consideran frecuentemente como antagónicos, pero el estudio demuestra que poseen algunos mecanismos equivalentes

Ambos autores destacan que la definición de las nuevas claves y metaclaves permitirá diseñar estrategias de intervención específicas, de manera que se pueda mejorar la calidad de nuestras vidas y, eventualmente, extender la longevidad

Oviedo/Uviéu, 4 de enero de 2023– Dos estudios dirigidos por Carlos López-Otín y Guido Kroemer, de las universidades de Oviedo y París, han definido tres nuevas características moleculares y celulares que contribuyen causalmente al envejecimiento humano. Además, en un trabajo paralelo, ambos investigadores han introducido el concepto de metaclaves en el ámbito biomédico y han definido cuatro determinantes comunes al envejecimiento y al cáncer. Estos dos procesos son ampliamente considerados como antagónicos, pero el artículo demuestra que poseen algunos mecanismos equivalentes.

En un estudio publicado ayer en la revista americana Cell, una de las más importantes del mundo científico, un grupo de investigadores coordinado por los Dres. Carlos López-Otín y Guido Kroemer y que incluye a los Dres. Manuel Serrano (IRB, Barcelona), María Blasco (CNIO, Madrid) y Linda Partridge (Instituto Max Planck, Colonia) concluyen que el envejecimiento surgiría de un compendio de doce procesos moleculares que de manera conjunta contribuyen decisivamente al deterioro celular y funcional asociado al paso del tiempo.

Hace una década, estos mismos investigadores definieron por primera vez las denominadas claves del envejecimiento publicadas en un artículo titulado The hallmarks of aging (Cell, 2013), que pronto adquirió una extraordinaria relevancia siendo referenciado por miles de investigadores hasta convertirse en el trabajo más citado en toda la historia de este campo científico. En este primer estudio, los autores presentaron una visión integradora de las numerosas alteraciones subyacentes al desarrollo del envejecimiento agrupándolas en torno a nueve factores comunes clasificados en tres categorías: primarios, antagonistas e integradores. Los factores primarios son los desencadenantes del proceso e incluyen la inestabilidad genómica, el acortamiento de los telómeros, las alteraciones epigenéticas y la pérdida de la proteostasis. Los factores antagonistas se refieren a las respuestas del organismo dirigidas a mitigar el daño producido por los factores primarios. En principio, estas respuestas son beneficiosas, pero si se exacerban o cronifican, tal como sucede en la edad tardía, se tornan perjudiciales para el organismo. Esta categoría incluye la desregulación de los sensores nutricionales, la senescencia celular y la disfunción mitocondrial. Finalmente, los factores integradores son los principales responsables del fenotipo senescente e incluyen el agotamiento de las reservas de células progenitoras y las alteraciones en los mecanismos de comunicación intercelular.

Ahora, diez años después de esta contribución pionera, los continuos y fascinantes avances en el estudio del envejecimiento han llevado a este grupo de científicos a incorporar tres nuevas claves que han alcanzado la importancia causal suficiente para poder ser consideradas como esenciales en el desarrollo de este complejo proceso biológico: las alteraciones en la autofagia (eficiente proceso de reciclado celular y molecular), la inflamación crónica (de baja intensidad, pero de notables consecuencias para el organismo) y la disbiosis (la pérdida del diálogo adecuado entre el genoma humano y el de todos los microorganismos que nos cohabitan).

Cuatro determinantes comunes de envejecimiento y cáncer

En estrecha relación con este artículo, la prestigiosa revista Cell Metabolism publicó ayer también otro trabajo de los Dres. López-Otín y Kroemer en el que se introduce el concepto de metaclaves en el ámbito biomédico y se definen cuatro determinantes comunes al envejecimiento y al cáncer. Estos procesos son aparentemente antagónicos, pues el envejecimiento representa una pérdida continuada de la eficiencia biológica, mientras el cáncer supone una ganancia aberrante de células que se convierten en entidades egoístas y agresivas hasta comprometer la vida del organismo. Sin embargo, la disección detallada de las bases biológicas de ambos procesos ha llevado a Carlos López-Otín y Guido Kroemer a proponer la existencia de cuatro mecanismos comunes al envejecimiento y al cáncer: la inestabilidad genómica, las alteraciones epigenéticas, la inflamación crónica y la disbiosis. El trabajo, en el que también han participado Lorenzo Galluzzi (Weill Cornell Medical Center, Nueva York), David Roiz (Universidad de Oviedo) y Federico Pietrocola (Instituto Karolinska, Estocolmo) define además de estas metaclaves una serie de claves antagonistas y ambivalentes en el envejecimiento y el cáncer.

Los autores concluyen que la comprensión detallada de los mecanismos implicados en todas estas nuevas claves y metaclaves del envejecimiento y el cáncer permitirá diseñar futuras estrategias de intervención sobre cada una de ellas, de manera que se pueda mejorar la calidad de nuestras vidas y, eventualmente, extender la longevidad. 

Referencias:

Hallmarks of Aging: an expanding universe. Carlos López-Otín, Maria A. Blasco, Linda Partridge, Manuel Serrano, Guido Kroemer. Cell (2023) January 03, 2023 DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.11.001

Meta-hallmarks of aging and cancer. Carlos López-Otín, Federico Pietrocola, David Roiz-Valle, Lorenzo Galluzz, Guido Kroemer. Cell Metabolism (2023) DOI:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2022.11.001

El trabajo del Dr. López-Otín en la Universidad de Oviedo ha estado financiado fundamentalmente por la Unión Europea (deAGE Advanced Grant), el Ministerio de Ciencia e Innovación y el Gobierno del Principado de Asturias.