Científicos españoles han analizado en ratones geriátricos el envejecimiento irreversible de las células madre musculares. Los resultados, publicados en 'Nature', muestran que estos organismos de edad muy avanzada pierden su capacidad regenerativa.
Investigadores del grupo de Biología Celular de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) han identificado, por primera vez, un mecanismo fisiológico que interviene en el proceso de envejecimiento irreversible de las células madre musculares en organismos de edad muy avanzada.
En concreto, los científicos han descubierto que las células madre de los músculos de ratones geriátricos (de 20 a 24 meses de edad) pierden su capacidad regenerativa debido a la activación de una vía de señalización asociada a la senescencia celular, por la cual estas células pierden igualmente su capacidad para dividirse.
Así, procesos similares pueden participar también en la degeneración muscular asociada al envejecimiento avanzado en humanos. Los resultados de este estudio se han publicado esta semana en la revista Nature.
Pura Muñoz-Cánoves, autora principal de este trabajo, ha constatado en experimentos con ratones que las células satélite geriátricas sufren cambios intrínsecos que son irreversibles y que llevan a estas células a transitar de un estado latente o quiescente, a un estado en el cual el crecimiento y la expansión ya no son posibles.
Los investigadores han demostrado que las células satélite en ratones viejos (de 20-24 meses de edad) mantienen el estado de quiescencia a través de la inhibición de la vía de señalización asociada a p16 INK4a (un inhibidor de la división celular), mientras que las mismas células satélite en ratones geriátricos (de más de 28 meses de edad) ya no pueden inhibir p16 INK4a y no pueden, por lo tanto, mantenerse en un estado de quiescencia reversible.
"Puesto que la misma vía de señalización está desregulada en células humanas geriátricas, estos recientes hallazgos proporcionan una base para atenuar la pérdida de capacidad regenerativa del músculo en personas de edad muy avanzada, con lo que se alargaría la longevidad de las células musculares de las personas ancianas", apunta Muñoz.
Capacidad regenerativa del músculo
La regeneración del músculo esquelético depende de una población de células madre musculares (células satélite) que se encuentran en un estado latente o quiescente, una situación que puede activarse por daño o estrés para formar nuevas fibras musculares y expandirse en nuevas células madre.
Las funciones regenerativas de estas células madre se sabe que disminuyen con el envejecimiento.
En este estudio también han colaborado expertos del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).
Referencia bibliográfica:
Pedro Sousa-Victor, Susana Gutarra, Laura García-Prat, Javier Rodriguez-Ubreva, Laura Ortet, Vanessa Ruiz-Bonilla, Mercè Jardí, Esteban Ballestar, Susana González, Antonio L. Serrano, Eusebio Perdiguero and Pura Muñoz-Cánoves, "Geriatric muscle stem cells switch reversible quiescence into senescence", Nature, 12/2/2014. http://dx.doi.org/10.1038/nature13013
Este trabajo recibió una de las ayudas de La Marató de TV3 de 2011 sobre regeneración y trasplantes de órganos y tejidos.
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