Un estudio con participación española identifica una serie de huellas en el código genético que tienen relación con el envejecimiento sanguíneo en personas de más de 50 años. Este hallazgo allana el camino para detectar enfermedades producidas por la vejez y el desarrollo de nuevas terapias para retrasar el envejecimiento en humanos.
Con el paso de los años, el sistema sanguíneo envejece y se degrada debido a que la competencia entre las células madre que lo componen se desequilibra. Esto altera la producción de nuevas células sanguíneas y aumenta la posibilidad de sufrir enfermedades.
Un nuevo estudio, publicado en Nature, consigue rastrear en humanos cada una de estas células hasta su progenitora original, lo que ha permitido observar cambios en las marcas químicas adheridas al ADN — metilaciones — que indican qué genes se activan o silencian.
Cuando una célula madre se divide, estas marcas se copian en las células hijas y dejan unos ‘códigos de barras’ permanentes que los investigadores pueden leer para reconstruir el árbol genealógico celular.
Según expresa en un comunicado el coautor de este estudio y científico del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB), Alejo Rodríguez- Fraticelli, “nuestras células portan cambios genéticos que colectivamente nos hacen individuos únicos, pero dentro de cada individuo, llevamos también un mosaico de alteraciones genéticas y epigenéticas”.
En concreto, junto con su equipo consiguieron leer esas marcas en el ADN y saber cuál es el origen de cada célula como si de un ‘árbol genealógico’ se tratase.
Desarrollaron una técnica, llamada EPI-Clone, capaz de rastrear estos ‘códigos de barras’ y reconstruir así la historia de la producción sanguínea para distinguir qué células contribuyen a la sangre y cuáles van perdiéndose con la edad.
En rueda de prensa, Rodríguez- Fraticelli expresó que la base de EPI-Clone eran los errores de metilación del ADN. “Cuando muchos de ellos son estables, nos permiten seguirlos a través de una técnica de secuenciación masiva aplicada a células individuales”, explica.
En sus estudios con ratones, se dieron cuenta de que mientras la sangre joven contaba con miles de células madre diferentes que contribuían a la creación de partículas necesarias para el organismo, en la de especímenes de edad avanzada el 70 % de las células madre pertenecían a la misma familia.
La situación era parecida en los humanos, aunque el porcentaje exacto variaba entre una docena de donantes sanos, entre 35 y 70 años, que participaron en el estudio. Los que tenían más de 50 años contaban con menos diversidad de células.
El envejecimiento se produce cuando un solo tipo de células madre supera a sus vecinas y toma el control de la producción de sangre en la médula ósea, según explica el estudio.
En concreto, proliferan un tipo concreto de células mieloides que se relacionan con afecciones como la inflamación crónica, que es un factor de riesgo de enfermedades cardiovasculares y leucemia.
La expansión de estas células inicia la aparición de patologías de la sangre y otras inmunológicas en adultos de edad avanzada, según advierte Rodríguez- Fraticelli. “Una gran parte de los que estamos aquí, sufriremos alguna de estas enfermedades en algún punto de nuestra vida", sugiere el científico, aunque el proceso de envejecimiento de la sangre empieza a los 50.
“Cuando tengamos 60 años, esta familia celular ya habrá expandido por toda la médula ósea y generará trillones de células de este tipo en la sangre todos los días”, señala.
Sin embargo, el problema no solo es la generación masiva de este tipo de células, sino la pérdida de familias celulares y otros clones necesarios.
“Estas expansiones son nocivas y restan diversidad al sistema haciéndolo menos robusto frente a cambios en el entorno”, argumenta Rodríguez Fraticelli en la rueda de prensa.
Por su parte, el científico del Centro de Regulación Genómica (CRG) y colíder de esta investigación, Lars Velten, apunta que las células madre sanguíneas compiten por sobrevivir, lo que genera un ecosistema rico en la juventud, pero que en la vejez produce la extinción de familias importantes.
“Solo unas pocas toman el relevo y trabajan el doble para compensar, lo que reduce la diversidad y debilita la resiliencia del sistema sanguíneo”, señala el investigador en un comunicado. “Las células madre diversas pueden responder a diferentes tensiones, por lo que el predominio de un puñado de clones hace que todo el sistema sea más frágil”.
Los autores del estudio identifican esta pérdida de diversidad celular con la inflamación persistente en la vejez. Un hecho que se repite tanto en ratones como humanos y que es una característica fundamental del envejecimiento de la sangre en todas las especies.
En el futuro, los médicos podrían evaluar el comportamiento de las células madre que se han expandido —un proceso denominado hematopoyesis clonal— y frenar el envejecimiento de una persona antes de que desarrolle cualquier tipo de enfermedad.
Estudios en ratones demostraron que la eliminación selectiva de estos pequeños organismos con sesgos mieloides podría aumentar la producción de linfocitos para mejorar las respuestas inmunitarias.
No obstante, para llegar a los humanos, todavía deben identificar que clones son los problemáticos.” No podemos arreglar lo que no podemos ver, y por primera vez, EPI-Clone puede facilitar esto para las personas”, sostiene Velten.
Otros de los problemas que están intentando solucionar es el precio. “Antes, hacer este tipo de secuenciaciones de todo el genoma de células individuales costaba 100.000 euros por persona”, advierte el colíder de la investigación en la rueda de prensa.
Ahora, confirma que gracias a la técnica que emplearon, tiene un precio de 5.000 euros por paciente, aunque “creemos que será posible bajarlo hasta los 50 euros” en el futuro, lo que beneficiaría a las poblaciones de alto riesgo .
Referencia:
Scherer, M. et al. Clonal tracing with somatic epimutations reveals dynamics of blood ageing. Nature. 2025
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