Las células madre abren un nuevo frente contra el envejecimiento

El objetivo último de la investigación en medicina regenerativa es obtener tejidos y órganos aptos para trasplante, pero las células madre obtenidas de enfermos tienen otra aplicación más inmediata y no menos relevante: la de servir como banco de pruebas para baterías enteras de nuevos fármacos, y para investigar con una profundidad sin precedentes la enfermedad en cuestión. Hoy le toca el turno a la progeria, o envejecimiento prematuro, y por extensión a la vejez normal y todos sus efectos devastadores.

La progeria es una enfermedad hereditaria que acelera de forma atroz el envejecimiento. Los niños que sufren la forma más grave -o progeria de Hutchinson-Gilford- suelen morir de viejos a los 13 años, con todas las arrugas, canas, pérdida de pelo, cataratas, protuberancias venosas, manchas en la piel y dolores artríticos que normalmente cuesta una larga vida ir adquiriendo.

El grupo de Juan Carlos Izpisúa, del Salk Institute de California y el Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona, junto a bioingenieros de la Universidad de California en San Diego, han usado cultivos de células de la piel (fibroblastos) de pacientes de progeria de Hutchinson-Gilford para generar el nuevo tipo de células madre, las llamadas iPS (por induced pluripotent stem cells, o células madre de pluripotencia inducida).

Estas células son tan versátiles como las células madre embrionarias, pero se obtienen directamente 'retrasando el reloj' de vulgares células de la piel, sin necesidad de construir un embrión. En este caso, como proceden de pacientes de progeria, las células madre iPS contienen la mutación genética que causa la enfermedad. Presentan los resultados hoy en Nature.

Las células iPS con esa mutación son un material óptimo para investigar la progeria -cómo se desarrolla la enfermedad y cómo se puede interferir con ese proceso-, y los científicos ya han obtenido datos valiosos sobre esos mecanismos.

La progeria, sin embargo, es una enfermedad extremadamente infrecuente, que solo afecta a uno de cada 8 millones de recién nacidos. El interés más general del trabajo es que ilumina el proceso normal del envejecimiento, que es muy similar al de los enfermos, solo que en estos ocurre de forma muy acelerada.

"El estudio de los mecanismos celulares y moleculares de la vejez ha experimentado un gran avance en los últimos años", explica Izpisúa a este diario, "pero todos esos estudios se han hecho en modelos animales como la mosca, el gusano o el ratón; nuestra investigación con células iPS, al estar hecha en humanos, nos puede servir como modelo de cómo ocurre la vejez en el hombre".

La mutación responsable de la progeria afecta a una proteína (lamina) esencial de la membrana nuclear, la barrera que separa el núcleo (sede del genoma) del resto de la célula. Los niños con progeria presentan graves malformaciones en los núcleos de sus células, que a su vez causan una cascada de errores en la actividad de muchos otros genes.

Una de las principales observaciones de los científicos es que, durante el proceso de reprogramación que convierte las células de la piel de los pacientes en células iPS, esa cascada de problemas desaparece. "Hemos observado que podemos rejuvenecer un nucleo envejecido de progeria", dice Izpisúa, "lo que nos abre las puertas a estudiar los mecanismos genéticos de la vejez en general".

Las células iPS se pueden luego convertir (diferenciar, en la jerga) en todos los tipos celulares especializados típicos de un adulto, y entonces reaparecen las malformaciones de sus núcleos y la consiguiente cascada de problemas. Una segunda observación esencial es que esos problemas -incluidos sus marcadores moleculares- son esencialmente los mismos que aparecen en la vejez normal. La progeria, y las células iPS derivadas de ella, parecen por tanto un modelo ideal de los procesos típicos de la vejez, solo que acelerados.

Por esta razón, las células iPS de progeria sirven como un modelo de envejecimiento acelerado. "Este modelo", dice Izpisúa, "nos permitirá usarlo para buscar compuestos químicos que puedan alterar el proceso de envejecimiento normal en los seres humanos".