El calor extremo puede acelerar el envejecimiento de los mayores

Como el sol envejece la piel, el calor lo hace con todo el organismo. Una investigación con muestras de sangre de miles de mayores estadounidenses muestra como aquellos que viven en zonas con episodios de temperaturas extremas presentan una mayor senescencia a nivel celular. El trabajo, publicado en Science Advances, encuentra que un proceso molecular de expresión genética básico se ve alterado semanas y meses después de la canícula. Estos resultados replican otros similares hallados con poblaciones alemanas y taiwanesas. El mecanismo concreto por el que un termómetro desbocado acelera el envejecimiento no está claro aún. Pero la acumulación de pruebas, y más en un contexto de cambio climático, obliga a colocar al calor excesivo junto al tabaco o la contaminación entre los factores ambientales que acortan la vida.

Son pocos los que mueren por un golpe de calor, la mayoría de los que fallecen por las cada vez más frecuentes, duraderas e intensas olas de calor lo hacen por algo que tiene un nombre algo macabro, efecto cosecha: personas con alguna condición médica previa o, sobre todo, mayores, a los que un evento de temperaturas extremo se los lleva por delante antes de lo que su edad cronológica indicaría. Pero, sin matar, el calor puede estar ya haciendo mucho daño, en especial en el organismo de personas de edad relativamente avanzada. Buscando determinarlo, investigadoras de la Escuela Leonard Davis de Gerontología de la Universidad del Sur de California (Estados Unidos), analizaron las muestras de sangre de 3.686 estadounidenses mayores de 56 años.

La muestra forma parte de un proyecto nacional que sigue el estado de salud de los participantes. Pero lo que les interesaba Eunyoung Choi y Jennifer Ailshire, investigadoras de la universidad californiana, era una cosa muy específica: la metilación del ADN. Se trata de un proceso bioquímico básico para el organismo por el que se suman marcas químicas en el ADN que funcionan como interruptores de los genes. Hace unos años se descubrió que su funcionamiento es variable y esa variabilidad depende de una diversidad de factores de entre los que destaca el paso del tiempo. Hoy, el grado de metilación del ADN es uno de los principales biomarcadores para determinar la edad biológica, que no siempre coincide con la cronológica. Con esta información, se han desarrollado varios relojes epigenéticos en los que se apoyan los investigadores para medir el envejecimiento.

“La metilación del ADN es un proceso que regula la expresión genética, es decir, activa o desactiva los genes sin cambiar el código genético en sí”, explica Choi, primera autora del estudio de Science Advances. “Se ha demostrado que los factores estresantes ambientales, como el calor, la contaminación del aire y el estrés psicológico, influyen en los patrones de metilación del ADN”, añade. Pero en el caso de las temperaturas, lo que se sabe se debe a experimentos con distintos organismos de laboratorio, desde nemátodos como el C. elegans hasta los clásicos ratones. “En el caso del calor, la exposición prolongada puede desencadenar respuestas de estrés fisiológico, como la inflamación y el estrés oxidativo, que, a su vez, pueden provocar cambios en la metilación del ADN”, completa la investigadora.

Tras estudiar los patrones de metilación en la sangre de los mayores de la muestra con tres relojes epigenéticos diferentes, las investigadoras colocaron a cada uno de los participantes sobre el mapa de Estados Unidos alimentado con los datos de temperatura y humedad en distintos rangos temporales, desde unas semanas atrás antes de lacada una de la serie de extracciones sanguíneas hasta varios meses.

“Nuestro estudio descubrió que los adultos mayores que viven en áreas con días de calor extremo mostraron un envejecimiento biológico más rápido en comparación con aquellos que viven en áreas más frías”, cuenta en un correo Choi. Al ver el mapa (más abajo), se aprecia inmediatamente que la mayoría de los condados donde se produjeron eventos de altas temperaturas se concentran en el sureste de Estados Unidos, donde están Florida, la cuenca sur del Misisipí y buena parte de Texas y la frontera con México. Es en estas zonas donde se concentran los mayores cuya edad biológica se está acelerando. Esta aceleración de la edad epigenética se ha asociado con un mayor riesgo de enfermedades crónicas, como enfermedades cardiovasculares, diabetes y mortalidad. Sin embargo, la propia investigadora recuerda que “se trata de un estudio observacional, lo que significa que no podemos establecer una causalidad definitiva”. Aun así, termina Choi, “la asociación que observamos sugiere que la exposición prolongada al calor extremo puede contribuir al envejecimiento acelerado a nivel molecular”.

La doctora Alexandra Schneider, responsable del grupo de investigación en riesgos ambientales del Centro Helmholtz Múnich (Alemania), no ha participado en el trabajo de Choi y Ailshire, pero dirigió su propia investigación, publicada en 2023. Fue la primera vez que encontraron una asociación entre la exposición a medio plazo al calor y la aceleración de la edad epigenética. Analizaron la metilación del ADN de 3.500 habitantes de la ciudad de Augsburgo y su distrito mediante la extracción de sucesivas muestras de sangre y su correlación con la temperatura que hacía cuatro u ocho semanas antes de la extracción. Como después observaron las investigadoras estadounidenses, el equipo de la alemana encontró que, cuanto más calor, mayor aceleración del envejecimiento.

“Los métodos utilizados en el nuevo estudio me parecen todos válidos. Usan relojes epigenéticos de primera, segunda y tercera generación para compararlos”, dice en un correo Schneider sobre el trabajo de Choi y Ailshire. “No me sorprenden los resultados, ya que en nuestro estudio hallamos efectos comparables”, añade la alemana, que termina: “en general, los resultados indican que la aceleración epigenética del envejecimiento es un proceso que refuerza las asociaciones observadas a menudo entre las altas temperaturas y la mortalidad o las enfermedades relacionadas con la edad”.

Entre el trabajo de la alemana y el de las estadounidenses, investigadores de la Universidad Nacional de Taiwan publicaron en abril de 2024 lo que consideran el primer trabajo sobre la asociación entre temperatura y metilación del ADN entre la etnia han (los chinos propiamente dichos), que supone en torno al 20% de la población mundial. En su caso, la muestra era de algo más de 2.000 personas. De nuevo, como hicieran el trabajo anterior y el posterior, encontraron una correlación entre calor y aceleración del envejecimiento biológico. Pero, en su caso, la muestra no se limitaba a personas mayores, incluía a participantes de entre 20 y 70 años, lo que apuntaría que el efecto dañino del calor no se limitaría a los ancianos.

El investigador en epigenética del cáncer en la Fundación Josep Carreras, el doctor Manel Esteller, recuerda que la edad cronológica, la marcada por la fecha de nacimiento, no tiene por qué coincidir con la biológica, “como demuestra el envejecimiento de los fumadores”. Sobre el calor, recuerda que no se tienen pistas sobre si van a morir antes, “pero sí que han envejecido”. Enseguida aclara que lo que se está descubriendo son los efectos de las temperaturas extremas, los picos de calor. De hecho, dos de los estudios, el alemán y el taiwanés, se realizaron con poblaciones habituadas a temperaturas suaves. “Si vives en una zona tórrida, hay adaptaciones”, dice el científico.

Lo relevante aquí es cuanto se puede adaptar el organismo al incremento de las temperaturas. Trabajos con poblaciones españolas han demostrado una relativa adaptación al calor que explicaría que ahora mueran menos personas que en décadas pasadas durante los veranos calurosos. Pero, el envejecimiento es otra cosa. Lo explica Choi, la primera autora del estudio con los mayores estadounidenses: “Si bien no podemos descartar la posibilidad de que se produzca cierto grado de adaptación en las poblaciones expuestas constantemente a altas temperaturas, esto no significa necesariamente que sean inmunes al costo biológico de la exposición crónica y extrema al calor”

Como Esteller, su colega, José Ignacio Martín-Subero, investigador ICREA y jefe del grupo de Epigenómica Biomédica del IDIBAPS de Barcelona, recuerda que “la exposición a un calor extremo no implica necesariamente que vayas a vivir menos, pero eres más vulnerable”. Lo que si destaca de este trabajo es que, junto a los anteriores, añade el calor al “catálogo de factores ambientales que, como el tabaco, nos envejecen y conocer este catálogo, pero también el de los factores que nos rejuvenecen, nos permite tomar decisiones sobre cómo queremos vivir”.