Con 116 años, la monja Inah Canabarro Lucas es la mujer más anciana del mundo, según el Grupo de Investigaciones en Gerontología. La monja brasileña, que actualmente vive en Porto Alegre (RS), ama los chocolates, odia los plátanos, dirigió una banda de música y viajó por todos los países de América Latina. En 2022 contrajo COVID-19 y, sorprendentemente, se recuperó sin mayores complicaciones.
Laura, de 105 años, empezó a nadar a los 70. Actualmente muestra la agilidad de una niña y una excelente capacidad cognitiva. En lugar de perder fuerza muscular con el tiempo, como se esperaba, la nadadora de Minas Gerais conservó sus músculos y ganó medallas a los 100 años.
En tanto, Milton, de Brasilia, un veterinario que a sus 108 años seguía y comentaba todos los avances científicos reportados, supo nombrar y recordar la importancia de todos los presentes en su fiesta de 107 años, algo nada trivial ni siquiera para quien celebra un par de cumpleaños.
Todos ellos forman parte de un proyecto desarrollado en el Centro de Estudios del Genoma Humano y de Células Madre ( CEGH-CEL ), un centro de Investigación, Innovación y Difusión ( CEPID ) de la FAPESP con sede en la Universidad de São Paulo (USP). El estudio mapea el código genético de centenarios sanos en busca de genes que determinen esta longevidad excepcional. Hasta el momento se han recogido muestras de 75 centenarios y continúa la búsqueda de nuevos voluntarios.
“Queremos identificar genes que protejan contra enfermedades comunes al envejecimiento, como la demencia y las relacionadas con la pérdida muscular. Sabemos que mantener un estilo de vida saludable es muy importante para alcanzar una calidad de vida en la vejez. Sin embargo, también sabemos que, después de los 90 años, la genética es mucho más determinante que el ambiente”, afirma Mayana Zatz , coordinadora del CEGH-CEL.
Además de recolectar sangre de centenarios y secuenciar sus genomas, los investigadores están reprogramando las células sanguíneas (eritroblastos) recolectadas y transformándolas en células madre pluripotentes inducidas (iPS), proceso que permite diferenciarlas en cualquier otro tipo de célula, como como muscular, óseo o nervioso. Esto también permite crear organoides, miniórganos desarrollados en el laboratorio que pueden utilizarse para estudiar el funcionamiento de los sistemas del cuerpo.
Con los minicerebros obtenidos a partir de células donadas por centenarios brasileños, los investigadores pretenden investigar genes relacionados con la protección de procesos neurodegenerativos asociados a la demencia senil, el Alzheimer, el Parkinson y otras enfermedades comunes del envejecimiento. Pero para conseguirlo, además de avanzar en el seguimiento y la búsqueda activa de centenarios sanos, también están invirtiendo en el desarrollo de minicerebros más complejos. Los protocolos desarrollados hasta ahora se describieron en uno de los capítulos de la serie de libros Methods in Molecular Biology , publicada por Springer.
“Estamos trabajando en dos frentes. Primero, tenemos la cohorte [grupo de voluntarios del estudio] de centenarios brasileños. Es algo que no existe en el mundo, ya que tienen una variabilidad genética muy grande producto de nuestro mestizaje. Esto puede permitirnos identificar una mayor cantidad de genes protectores. Al mismo tiempo, estamos desarrollando organoides más complejos, capaces de imitar de manera más amplia lo que sucede en el cerebro de los centenarios”, afirma Zatz.
Esto implica desarrollar organoides que, además de neuronas, también tienen otro tipo de células del sistema nervioso central, como la microglía, que reconocen y señalan la presencia de patógenos, además de desempeñar un papel importante en el desarrollo del cerebro.
“Con este modelo experimental complejo y más sofisticado, es posible replicar varios aspectos de las funciones, interacciones y organización del cerebro. Se trata de un modelo ideal para estudiar cuestiones relacionadas con el desarrollo cerebral, así como anomalías y trastornos neurológicos, ya que imita la arquitectura celular y los procesos fisiológicos del cerebro humano”, explica Raiane Ferreira , investigadora del CEGH-CEL y becaria de doctorado de la FAPESP .
“No estamos desarrollando nada nuevo, sólo estamos avanzando en la técnica de crear minicerebros más complejos que nos permitan, por ejemplo, incluir microglía”, destaca Ferreira.
De principio a fin
Según el investigador, hay un factor que complica este proceso: las células iPS, base para la producción de organoides en el laboratorio, tienen características más embrionarias y los minicerebros se utilizan comúnmente para estudiar el neurodesarrollo.
“Nuestro desafío es poder adaptar el modelo para expresar los factores de estrés presentes en el envejecimiento. De esta manera podremos investigar cómo se produce el neuroenvejecimiento”, afirma.
“Todos los participantes del proyecto están muy lúcidos. Sabemos que la microglia tiene una función muy importante en relación con el Alzheimer y otras demencias debido a su papel en la homeostasis [equilibrio] del cerebro en el envejecimiento. Por lo tanto, buscamos comprender en esta etapa de la investigación si la microglía de estas personas mayores también sería diferente, sufriendo menos los efectos del envejecimiento. Esto sólo será posible descubrirlo a partir de los organoides que estamos desarrollando”, dice Ferreira.
El artículo "Organoides cerebrales inmunocompetentes con microglia permiten investigaciones avanzadas sobre el envejecimiento" se puede leer en: https://link.springer.com/protocol/10.1007/7651_2024_565
María Fernanda Ziegler. Traducción Programa INFOCIENCIA