La comunidad científica, sorprendida por un gen que rejuvenece células humanas y alarga la vida de los ratones

En los últimos años, la ciencia ha estado buscando factores para rejuvenecer los tejidos envejecidos de forma más segura y controlable. En un reciente estudio, liderado por George Church –miembro del cuerpo docente del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard– en colaboración con el grupo de biología computacional de Antonio del Sol –de la Alianza Vasca de Investigación y Tecnología en España–, el equipo desarrolló un novedoso predictor de edad.

En concreto, diseñaron un algoritmo de aprendizaje automático entrenado con perfiles de expresión genética de múltiples procesos de envejecimiento en fibroblastos de piel humana que abarcan un amplio rango de edad. Este predictor identificó con precisión la «edad transcriptómica» de las células de la piel obtenidas de varios donantes.

Aprovechar este predictor de edad como un indicador cuantificable permitió al equipo examinar una colección específica de genes que, según las predicciones, afectaban los procesos de envejecimiento de una u otra forma. El objetivo era identificar candidatos que, al sobreexpresarse, pudieran modificar la puntuación de envejecimiento asignada originalmente a las líneas celulares de fibroblastos envejecidas, a una puntuación más juvenil.

El gen con la puntuación más alta, que codifica un factor de procesamiento de ARN conocido como SRSF1, fue capaz de reducir características que correspondían a varios rasgos distintivos del envejecimiento, como un proceso biológico en el que las células dañadas dejan de dividirse pero no mueren (senescencia celular), alteraciones en el equilibrio y recambio normal de proteínas (estrés proteostático) e inflamación crónica de bajo grado (también denominada «inflamación asociada al envejecimiento»).

Es importante destacar que, al administrarse a ratones envejecidos, donde se acumuló principalmente en el hígado, SRSF1 redujo la tasa de envejecimiento de los animales y prolongó su esperanza de vida en un 14 %, lo que destaca a SRSF1 como un objetivo «geroprotector». Los hallazgos se publican en Nature Aging.

«Desde hace tiempo, mi laboratorio se ha propuesto diseñar estrategias de rejuvenecimiento clínicamente útiles mediante la identificación de genes que, al ser modificados genéticamente para su sobreexpresión o subexpresión en los tejidos diana del envejecimiento, prolonguen la esperanza de vida saludable. Nuestra plataforma y los hallazgos sobre SRSF1 representan un paso importante en esta búsqueda. La investigación sobre el envejecimiento se encuentra en un punto de inflexión donde el progreso exponencial de la biotecnología está impactando los procesos centrales del envejecimiento que, de otro modo, acabarían con la vida del 90 % de la población», afirmó Church, quien también es profesor de Genética en la Facultad de Medicina de Harvard.

La importancia del gen SRSF1

El equipo analizó todos los genes de la biblioteca utilizando su novedoso predictor de edad y sus efectos en características específicas del envejecimiento. El gen que mejor se destacó en esta extensa campaña fue el que codifica el factor de procesamiento de ARN SRSF1, el cual modificó múltiples procesos de envejecimiento hacia estados más juveniles. Estos efectos de rejuvenecimiento se registraron en el reloj epigenético del envejecimiento y se extendieron a características funcionales clave, reduciendo la senescencia celular, la señalización inflamatoria y el estrés proteostático, a la vez que se restauraron los programas de reparación del ADN.

Finalmente, el equipo quiso comprobar si los efectos de rejuvenecimiento observados tras la sobreexpresión de SRSF1 también se mantenían en un sistema in vivo mucho más complejo. De forma muy interesante, al encapsular el gen SRSF1 en un virus adenoasociado hepatotrópico (AAV) y utilizarlo para tratar ratones, observaron rejuvenecimiento hepático y beneficios sistémicos: los animales tratados con SRSF1 se debilitaron más lentamente y vivieron más tiempo, con una esperanza de vida media un 14 % mayor que la de los controles.

Los autores consideran que SRSF1 es una diana prometedora contra el envejecimiento, ya que actúa a través de mecanismos que todas las células ya utilizan, en lugar de alterar su identidad. Si se logra optimizar su administración y dosificación, este gen geroprotector podría convertirse en una terapia de rejuvenecimiento. Además, una mayor investigación sobre los efectos sistémicos de SRSF1 in vivo podría revelar nuevos conocimientos, dianas adicionales y estrategias de rejuvenecimiento viables.