Investigadores de Mayo Clinic identificaron moléculas que podrían marcar con exactitud las células senescentes, lo que abre camino a terapias más dirigidas.
Nuevo blanco para terapias contra el envejecimiento
Las células senescentes —también conocidas como células “zombie”— dejan de dividirse pero no mueren de forma programada. Se acumulan en tejidos envejecidos y en diversas enfermedades, como cáncer o Alzheimer. Un obstáculo clave ha sido identificarlas entre células sanas en tejido vivo.
Investigadores de Mayo Clinic han desarrollado una técnica que emplea moléculas llamadas aptámeros: fragmentos sintéticos de ADN que adoptan formas tridimensionales y pueden unirse a proteínas específicas en la superficie de las células. En células de ratón, el equipo identificó varios aptámeros raros —a partir de más de 100 billones de secuencias al azar— capaces de marcar con precisión a las células senescentes.
El bioquímico y biólogo molecular Jim Maher III, Ph.D., investigador principal del estudio, explicó que este enfoque establece el principio de que los aptámeros pueden distinguir las células senescentes de las sanas. Aunque se trata de un paso inicial, los resultados sugieren que el método podría aplicarse en el futuro a células humanas.
De una conversación casual a un hallazgo científico
El proyecto nació tras una charla fortuita entre dos estudiantes de posgrado de la Mayo Clinic: Keenan Pearson, Ph.D., quien estudiaba aptámeros bajo la mentoría de Maher, y Sarah Jachim, Ph.D., especializada en envejecimiento en el laboratorio de Nathan LeBrasseur, Ph.D.
Durante un evento académico, ambos compartieron ideas sobre sus investigaciones. Pearson propuso que los aptámeros podrían servir para identificar células senescentes, mientras que Jachim aportó su experiencia en el proceso de preparación de esas células para pruebas. Presentaron la idea a sus mentores y al investigador Darren Baker, Ph.D., experto en terapias contra células senescentes.
Aunque al principio el proyecto pareció arriesgado, los resultados iniciales fueron tan prometedores que otros estudiantes se unieron. Entre ellos, Brandon Wilbanks, Ph.D., Luis Prieto, Ph.D., y Caroline Doherty, estudiante de M.D.-Ph.D., quienes incorporaron nuevas técnicas de microscopía y muestras de tejido más diversas. “Podíamos notar que era un proyecto destinado a funcionar”, recordó Jachim.
Qué logran los aptámeros y qué hallaron
Hasta ahora, no existían marcadores universales para identificar células senescentes. El equipo decidió dejar que los aptámeros “eligieran” las moléculas de superficie a las que se unirían. El experimento reveló que varios aptámeros se acoplan a una variante de la proteína fibronectina en células de ratón.
Aunque el papel de esa variante aún no se comprende del todo, el hallazgo sugiere que los aptámeros podrían servir como herramienta para definir las características únicas de las células senescentes. Además, la técnica mostró un aumento notable en la señal de los aptámeros en tejidos de ratones envejecidos y una reducción en modelos genéticos donde se eliminaron células senescentes.
Los aptámeros ofrecen ventajas sobre los anticuerpos tradicionales: son más económicos, estables y fáciles de modificar, lo que los convierte en una alternativa prometedora para diagnóstico y posible entrega dirigida de terapias.
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Retos y próximos pasos
El siguiente desafío será encontrar aptámeros que funcionen también en células humanas. Antes de su aplicación clínica, será necesario confirmar su seguridad y eficacia en tejidos vivos y explorar su uso en tratamientos que eliminen o reparen células senescentes sin afectar las sanas.
El descubrimiento también abre nuevas preguntas sobre los procesos que llevan a una célula a volverse senescente y cómo influye ese estado en enfermedades degenerativas o en el envejecimiento del organismo.
Implicaciones para la salud y el envejecimiento
La acumulación de células senescentes se ha vinculado con inflamación crónica, pérdida de función tisular y enfermedades relacionadas con la edad. Al disponer de un marcador más preciso, los científicos podrían medir mejor la presencia de estas células y diseñar terapias que actúen directamente sobre ellas.
En un contexto global donde la esperanza de vida aumenta y las enfermedades crónicas se multiplican, herramientas como los aptámeros podrían ser clave para prolongar la salud y la funcionalidad de los tejidos, no sólo la longevidad.