En 2016, el laboratorio del doctor Juan Carlos Izpisúa Belmonte, en una investigación en la que participó la Universidad Católica de Murcia y la Fundación Dr. Pedro Guillén, demostró por primera vez que se podían utilizar los factores de Yamanaka de una forma segura para contrarrestar los signos del envejecimiento y aumentar la esperanza de vida, en ratones con una enfermedad de envejecimiento prematuro: progeria. 

Ahora, esos mismos actores a los que se han sumado científicos del Salk Institute, junto con Genentech y Altos Labs han dado a conocer el avance de sus investigaciones en la revista Natura Ageing. Acaban de demostrar que pueden revertir de manera segura y efectiva el proceso de envejecimiento en ratones ancianos y de mediana edad al revertir parcialmente sus células a estados más juveniles. 

Para Izpisúa Belmonte, autor de correspondencia del artículo científico, 'además de abordar las enfermedades relacionadas con la edad, este enfoque puede proporcionar a la comunidad biomédica una nueva herramienta para restaurar la salud de los tejidos y del organismo al mejorar la función celular y la resistencia que se pierde ante determinadas situaciones de enfermedad como son, por ejemplo, las enfermedades neurodegenerativas'.

¿Cuál es la diferencia con el anterior experimento? Que ahora los investigadores trataron con un régimen antienvejecimiento a ratones 'sanos' –no con progeria–, y no observaron un aumento en la aparición de tumores ni problemas de salud posteriores. Las células aisladas de personas o animales mayores tienen diferentes patrones de sustancias químicas a lo largo de su ADN, llamados marcadores epigenéticos, en comparación con personas o animales más jóvenes. Los científicos saben que añadiendo a las células una mezcla de cuatro moléculas (Oct4, Sox-2, Kfl4 y cMyc), conocidas como factores de reprogramación o factores de Yamanaka, se pueden restablecer estas marcas epigenéticas asociadas con la edad, a sus patrones originales. Aplicando esta técnica es como los investigadores son capaces de convertir las células adultas, en términos de desarrollo, en células madre embrionarias.

Como apunta el doctor Pedro Guillén: 'Este trabajo representa la clave que nos abrió la puerta para continuar con las investigaciones pues nos mostró cómo debíamos aplicar la técnica de reprogramación celular in vivo, es decir, en animales, de forma segura'. En efecto, ahora, el equipo investigador ha descubierto que, incluso en ratones jóvenes, los factores de Yamanaka son capaces de acelerar la reparación celular. Tras este hallazgo, otros investigadores han utilizado un enfoque similar para mejorar la función de otros tejidos como el corazón, el cerebro y el nervio óptico.

En el nuevo estudio, los autores probaron distintas variaciones de la técnica de rejuvenecimiento celular en animales sanos a medida que iban envejeciendo. Un grupo de ratones recibió dosis regulares de los factores de Yamanaka desde que tenían 15 meses hasta los 22 meses, lo que aproximadamente equivale desde los 50 años hasta los 70 años en términos de edad humana. Otro grupo se trató desde los 12 los 22 meses (desde los 35 hasta los 70 años en humanos). Un tercer grupo se trató solo durante un mes a la edad de 25 meses, lo que equivale a una edad humana de 80 años.

'Queríamos demostrar que utilizar este enfoque durante un periodo más largo de tiempo es seguro', dice Pradeep Reddy, científico del Salk Institute y coautor del artículo. 'De hecho, no vimos ningún efecto negativo en la salud, comportamiento o parámetros corporales como puede ser el peso de estos ratones'.

En comparación con los animales de control, no hubo alteraciones en las células sanguíneas ni cambios neurológicos en los ratones que habían recibido los factores de Yamanaka. Además, el equipo no encontró tumores en ninguno de los grupos de animales.

Cuando los investigadores observaron los signos normales de envejecimiento en los animales que se habían sometido al tratamiento descubrieron que en muchos aspectos los ratones se parecían a animales más jóvenes. Tanto en órganos como, por ejemplo, los riñones o la piel, la epigenética de los animales tratados se parecía más a los patrones epigenéticos observados en animales más jóvenes. Cuando se lesionaron, las células de la piel de los animales tratados tenían una mayor capacidad para proliferar y era menos probable que formaran cicatrices permanentes. Por el contrario, los animales más viejos generalmente muestran menos de células de la piel y más cicatrices. Además, las moléculas metabólicas presentes en la sangre de los animales tratados no mostraron cambios relacionados con la edad.

Este rejuvenecimiento se observó en los animales tratados con los factores de Yamanaka durante siete o diez meses pero no en los animales tratados durante un mes. Además, cuando los animales tratados se analizaron a la mitad de su tratamiento se comprobó que los efectos aún no eran tan evidentes, lo que sugiere que el tratamiento no detiene simplemente el envejecimiento, sino que lo revierte de manera activa. De todos modos se necesita profundizar en las investigaciones, pero otra autora del trabajo, Estrella Nuñez, sugiere que 'este estudio demuestra que, al menos en ratones, hay un camino para lograrlo'.

Actualmente, el equipo investigador está planificando nuevos proyectos para analizar cómo afecta el tratamiento con los factores de Yamanaka a largo plazo, a moléculas y genes específicos; y también están desarrollando nuevas formas de administrar estos factores. 'Queremos devolver la plena funcionalidad y capacidad de recuperación a las células envejecidas o que han perdido su función para que sean más resistentes al estrés, a las lesiones y a las enfermedades', dice Izpisúa Belmonte. 

Finalmente, los autores comentan que 'aunque todavía nos queda un arduo camino que andar para poder aplicar en humanos los conocimientos surgidos de estas investigaciones, el futuro que se nos presenta es esperanzador'.