Investigadores concluyen que no todas las «células zombis» son iguales

Un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins (Estados Unidos) ha identificado tres subtipos distintos de células cutáneas senescentes –conocidas como «células zombi»– que presentan diferencias en su forma, biomarcadores y funciones. Este descubrimiento, publicado en la revista Science Advances, podría permitir a los científicos distinguir y eliminar selectivamente los tipos de células dañinas, preservando aquellas que resultan beneficiosas.

«Sabíamos que las células senescentes de la piel eran diferentes de las senescentes inmunitarias o musculares. Sin embargo, dentro de un mismo tipo celular, se asumía que todas las células senescentes eran iguales: o una célula cutánea era senescente o no», explica Jude Phillip, profesor adjunto de Ingeniería Biomédica en Johns Hopkins. «Ahora estamos descubriendo que, al entrar en senescencia, una célula de la piel puede seguir uno de tres caminos diferentes, generando subtipos ligeramente distintos».

Gracias a los avances en aprendizaje automático y tecnología de imágenes, los investigadores analizaron muestras de piel de 50 donantes sanos, de entre 20 y 90 años, que participaron en el Estudio Longitudinal de Baltimore, el estudio sobre envejecimiento más largo en curso en Estados Unidos financiado por el NIH.

El equipo extrajo fibroblastos –células responsables de producir el andamiaje estructural de los tejidos– de las muestras de piel y provocó su senescencia mediante daño en el ADN, un proceso que imita el envejecimiento natural. Dado que las células senescentes tienden a acumularse con la edad, las muestras de donantes mayores contenían una mezcla de fibroblastos sanos y senescentes.

Utilizando tintes especiales, capturaron imágenes de las células y de diversos indicadores asociados a la senescencia. Posteriormente, mediante algoritmos diseñados para el estudio, analizaron estas imágenes y midieron 87 características físicas diferentes, agrupando los fibroblastos según sus propiedades.

El análisis reveló que los fibroblastos pueden adoptar 11 formas y tamaños distintos, de los cuales tres son característicos de las células cutáneas senescentes. Uno de estos subtipos, denominado C10, resultó ser más común en personas de mayor edad.

Cuando los investigadores probaron diferentes tratamientos farmacológicos sobre estos subtipos en laboratorio, observaron respuestas variadas. Por ejemplo, la combinación de Dasatinib y Quercetina, actualmente en ensayos clínicos, eliminó eficazmente las células senescentes C7, pero mostró poca efectividad frente al subtipo C10, más asociado al envejecimiento.

Aunque se requieren estudios adicionales para determinar cuáles de estos subtipos son perjudiciales y cuáles podrían ser beneficiosos, los hallazgos abren la puerta a terapias dirigidas que eliminen únicamente los subtipos dañinos. «Con estos nuevos hallazgos, contamos con herramientas que permitirán desarrollar terapias específicas contra los subtipos de senescencia que impulsan la inflamación y la enfermedad, tan pronto como los identifiquemos», afirma Phillip.

Una mejor focalización de las células senescentes también podría mejorar los tratamientos contra el cáncer. Actualmente, algunas terapias buscan inducir la senescencia en células cancerosas para detener su proliferación descontrolada, pero esto puede dejar un rastro de células zombi que fomentan la inflamación, justo cuando el sistema inmunitario está debilitado. Además, la quimioterapia convencional también induce senescencia en células sanas, como los fibroblastos, como efecto secundario.

Así, los pacientes podrían beneficiarse de fármacos administrados después de la quimioterapia, capaces de eliminar selectivamente las células senescentes dañinas mientras conservan las beneficiosas. Estos medicamentos, conocidos como senoterapias, son una prometedora vía de investigación.

El siguiente paso del equipo será analizar los subtipos de células senescentes directamente en tejidos, y no solo en cultivos de laboratorio, para investigar su asociación con enfermedades cutáneas y otras patologías relacionadas con el envejecimiento.

«Nuestro objetivo a largo plazo es que esta tecnología permita predecir qué fármacos serán más eficaces para eliminar los subtipos de células senescentes que causan enfermedades específicas», concluye Phillip. «La meta final es aportar información útil a la práctica clínica, mejorando así el diagnóstico personalizado y los resultados en salud».