¿Qué papel juegan los telómeros en la longevidad?

“… Pero ha pasado el tiempo, y la verdad desagradable asoma. Envejecer, morir, es el único argumento de la obra”. Así concluía Jaime Gil de Biedma su poema No volveré a ser joven. Ya en el colegio nos enseñaron que un ser vivo es aquel que nace, crece, se reproduce y muere. Una definición que algunos habremos repetido más de una vez. Podríamos incluir un quinto término, a caballo, entre la reproducción y la muerte: el envejecimiento. Y digo ‘podríamos’ porque no todas las especies muestran signos de envejecimiento, sino que algunas, justo después de dejar descendencia, mueren de forma drástica; pero dejemos a esos seres para otro día.

Aquellos que envejecemos, ¿por qué nos sucede? Algunos defienden que el envejecimiento es una enfermedad, otros especulan que podría ser parte del desarrollo, una fase más. Sin embargo, la idea generalmente aceptada por los científicos es que se trata de un deterioro del organismo que nos vuelve más susceptibles a padecer enfermedades neurodegenerativas, cardiovasculares, óseas, cánceres y un largo etcétera, culminando con la muerte. El deterioro comienza a nivel microscópico, celular.

Recientemente, la revista Cell publicó una versión actualizada del artículo Hallmarks of aging, escrito por importantes investigadores del campo del envejecimiento como Carlos López Otín, María Blasco y Manuel Serrano, donde señalan las 12 claves que explican nuestro deterioro, o lo que es lo mismo, nuestro envejecimiento. Con ello, viajaremos y nos adentraremos en el interior de nuestras células para conocer una de esas claves: el acortamiento de los telómeros.

Viaje al extremo de los cromosomas: los telómeros

Si cogemos una regla, veremos que la distancia más pequeña que mide es 1 milímetro. Nuestras células son, de media, mil veces más pequeñas. Vistas a través de un microscopio son transparentes y parecen gotas irregulares de aceite, pero con un interior infinitamente complejo. A su vez, el interior celular contiene otras gotas más pequeñas, de las cuales, la más importante es el núcleo, que alberga nuestro genoma, hecho de ADN. El genoma es fibroso, una madeja super enrollada de 46 fibras: ¡los cromosomas! 

Si pudiésemos volvernos no microscópicos, sino nanoscópicos y caminar sobre un cromosoma, veríamos que su parte final, la cual llamamos telómero, está organizada de forma diferente a otros tramos del cromosoma. Nos daríamos cuenta que los cromosomas están formados por estructuras básicas que se alternan aparentemente de forma aleatoria: pocas, solo cuatro tipos diferentes que se conocen con las letras A, T, C y G. El final de los cromosomas, sus telómeros, son estructuras repetidas con la secuencia TTAGGG varios miles de veces.

El cuerpo humano comprende de 20 a 30 billones (millones de millones) de células. Se suele decir que es un número parecido al número de estrellas de la Vía Láctea. No todas nuestras células tienen núcleo: los glóbulos rojos, por ejemplo, carecen de genoma. Aun así, nos quedan más de 10 billones de células con sus núcleos y sus respectivos genomas, lo que implica que nuestros cuerpos contienen cientos de billones (100.000.000.000.000) de telómeros. Muchos, ¿verdad? 

Nuestra longevidad depende de que esos telómeros no se acorten, de que mantengan esas miles de repeticiones de la secuencia TTAGGG.

El genoma, el pergamino más difícil de copiar

Antes de la llegada de la imprenta, duplicar libros era una ardua y tediosa tarea. Los textos tenían que copiarse manualmente con extrema exactitud, sin incluir ni un solo cambio, ni una falta de ortografía en cientos de páginas. Supongamos un texto de la antigüedad que pierde la primera página tras cada copia y que, a día de hoy, solo se puede conocer el comienzo de la historia a través de referencias hechas por otros autores. Esto podría ser debido a que todos los escribanos fueran zurdos y taparan sin darse cuenta la primera página. Sería algo así como un “pergamino menguante” y, por surrealista que parezca, nuestro genoma es ese pergamino.

Todos nosotros provenimos de una célula, el zigoto, que se dividió en dos células embrionarias, que a su vez se dividieron en otras dos y así sucesivamente. Estas divisiones continúan hasta que se forma un individuo con sus billones de células, pero no se detienen ahí. Nuestros órganos también se renuevan mediante divisiones celulares, por lo que al final nuestro genoma se ha copiado billones de veces. Un best-seller en toda regla. Sin embargo, nuestro genoma sufre el síndrome del pergamino menguante, perdiendo en cada división celular repeticiones TTAGGG de los extremos del cromosoma. Pero, ¿y a qué se debe? Las proteínas encargadas de copiar nuestro genoma no pueden copiar completamente los extremos. Es así como tras cada copia se pierde información y se van acortando los telómeros.

El acortamiento de los telómeros, un freno a la regeneración ilimitada

Siempre causa mucha impresión ver cuando una lagartija acaba de desprenderse de su cola. Como si tuviera vida propia, la cola no deja de moverse frenéticamente y a la lagartija parece no importarle, ya le crecerá otra. El caso de los anfibios, como la salamandra, es todavía más llamativo: pueden regenerar incluso una extremidad amputada. Los ejemplos de regeneración más extremos los encontramos en pequeños invertebrados como las planarias. Cortes por donde cortes, casi seguro que de cada fragmento se formarán dos planarias. En otras palabras, regeneración ilimitada.

Pero, ¿y qué pasa con nosotros, los humanos? Sabemos por experiencia propia que, si nos hacemos una herida de dimensiones moderadas, se epiteliza y regenera, incluso si hemos precisado puntos de sutura. Desde la regeneración de una mitad seccionada a la cicatrización de una herida, pasando por la regeneración de una extremidad, se necesitan células en división que repongan ese material perdido. A medida que envejecemos, los humanos perdemos esa capacidad de regeneración, nuestras heridas tardan más en sanar. Las células de nuestro cuerpo ya no se dividen tan fácilmente como antes; tienen un límite marcado, entre otros, por los telómeros. 

Las células jóvenes tienen los telómeros más largos que las más viejas. Recordemos que el genoma es el “pergamino menguante” y con cada división se hacen más cortos. Cuando los telómeros se vuelven demasiado cortos, activan una serie de procesos moleculares que impiden a esa célula continuar dividiéndose. Esa célula es eliminada, o se queda ahí latente y se convierte en una célula senescente. 

Según el filósofo de la Antigüedad Heráclito “No nos bañamos dos veces en el mismo río”. A lo largo de nuestra vida nosotros también cambiamos. Nuestras células son reemplazadas por otras, haciendo que nuestro cuerpo se renueve cada cierto tiempo. Sin embargo, como ya hemos comentado, nuestras células no se dividen por siempre, sino que, los órganos y tejidos se renuevan y funcionan peor con la edad. La vejez entra. Así lo marcan los telómeros.

Inmortalidad y telómeros

Somos mortales, pero podemos percibir la inmortalidad. Generación tras generación, los individuos de una especie se suceden en una interminable cadena, solo frenada por alguna catástrofe externa, como la caída de un meteorito. El biólogo Weismann propuso que el cuerpo de los seres vivos está formado por, únicamente, dos tipos de células: somáticas y germinales. Nuestra mortalidad se debe, en última instancia, al carácter mortal de las células somáticas, las que componen nuestra piel, músculos, nervios y huesos. Las células germinales, que dan origen a los óvulos y espermatozoides, pueden dividirse infinitamente, como vemos en la sucesión de generaciones.

¿Por qué el linaje germinal es inmortal? La causa es multifactorial, pero de nuevo, los telómeros juegan un papel importante. Los telómeros de las células germinales no se acortan después de dividirse. Existe, en todas nuestras células, un gen que produce una proteína llamada telomerasa. El gen está generalmente inactivo en células somáticas, pero se mantiene activo en las germinales. La telomerasa añade copias de la secuencia TTAGGG después de cada división, contrarrestando la erosión de los telómeros. 

Algún alquimista medieval avispado hubiera pensado que la telomerasa es el elixir de la vida tan ansiado. Después de todo, si la telomerasa es necesaria para mantener la inmortalidad de las células germinales y está inactiva en el resto de células, las mortales, pues ¡activemos la telomerasa y volvámonos inmortales! Un experimento similar, liderado por María Blasco, activó la telomerasa en ratones. La mayoría morían de cáncer. Muchas células cancerígenas expresan la telomerasa, por eso crecen y crecen y crecen. Un cáncer es inmortal. El mismo grupo de investigación protegió a los ratones con varias copias de genes antitumorales. El resultado fue que su esperanza de vida sí se incrementó, pero sin alcanzar la inmortalidad. A fin de cuentas… envejecer, morir, es el único argumento de la obra. 

Cortesía de Muy Interesante

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