La exitosa transferencia de un gen que produce HMW-HA allana el camino para mejorar la salud y la esperanza de vida de los seres humanos también. En un esfuerzo innovador, investigadores de la Universidad de Rochester han logrado transferir con éxito un gen de longevidad de las ratas topo desnudas a ratones, lo que ha resultado en una mejor salud y una extensión de la esperanza de vida del ratón.
Las ratas topo desnudas, conocidas por su larga vida útil y su excepcional resistencia a las enfermedades relacionadas con la edad, han captado durante mucho tiempo la atención de la comunidad científica. Al introducir un gen específico responsable de la reparación y protección celular mejoradas en los ratones, los investigadores de Rochester han abierto emocionantes posibilidades para desentrañar los secretos del envejecimiento y prolongar la esperanza de vida humana.
«Nuestro estudio proporciona una prueba de principio de que los mecanismos únicos de longevidad que evolucionaron en especies de mamíferos longevos pueden exportarse para mejorar la esperanza de vida de otros mamíferos», dice Vera Gorbunova, profesora Doris Johns Cherry de biología y medicina en Rochester. Gorbunova, junto con Andrei Seluanov, profesor de biología, y sus colegas, informa en un estudio publicado en Nature que transfirieron con éxito un gen responsable de la producción de ácido hialurónico de alto peso molecular (HMW-HA) de una rata topo desnuda a ratones. Esto condujo a una mejor salud y un aumento aproximado del 4,4 por ciento en la esperanza de vida media de los ratones.
Un mecanismo único de resistencia al cáncer Las ratas topo desnudas son roedores del tamaño de un ratón que tienen una longevidad excepcional para roedores de su tamaño; pueden vivir hasta 41 años, casi diez veces más que los roedores de tamaño similar. A diferencia de muchas otras especies, las ratas topo desnudas no suelen contraer enfermedades, incluyendo enfermedades neurodegenerativas, enfermedades cardiovasculares, artritis y cáncer, a medida que envejecen. Gorbunova y Seluanov han dedicado décadas de investigación a comprender los mecanismos únicos que las ratas topo desnudas utilizan para protegerse contra el envejecimiento y las enfermedades.
Los investigadores descubrieron previamente que HMW-HA es uno de los mecanismos responsables de la inusual resistencia de las ratas topo desnudas al cáncer. En comparación con los ratones y los humanos, las ratas topo desnudas tienen aproximadamente diez veces más HMW-HA en sus cuerpos. Cuando los investigadores eliminaron el HMW-HA de las células de las ratas topo desnudas, las células tenían más probabilidades de formar tumores.
Gorbunova, Seluanov y sus colegas querían ver si los efectos positivos de HMW-HA también podían reproducirse en otros animales.
Transferencia de un gen que produce HMW-HA El equipo modificó genéticamente un modelo de ratón para producir la versión de la rata topo desnuda del gen de la hialuronano sintasa 2, que es el gen responsable de producir una proteína que produce HMW-HA. Si bien todos los mamíferos tienen el gen de la hialuronano sintasa 2, parece que la versión de la rata topo desnuda está mejorada para impulsar una mayor expresión génica.
Los investigadores encontraron que los ratones que tenían la versión de la rata topo desnuda del gen tenían una mejor protección contra tumores espontáneos y cáncer de piel inducido químicamente. Los ratones también tenían una mejor salud general y vivían más tiempo en comparación con los ratones regulares. A medida que los ratones con la versión de la rata topo desnuda del gen envejecían, tenían menos inflamación en diferentes partes de sus cuerpos, siendo la inflamación un rasgo distintivo del envejecimiento, y mantenían un intestino más saludable.
Aunque se necesita más investigación para comprender exactamente por qué el HMW-HA tiene efectos tan beneficiosos, los investigadores creen que se debe a la capacidad del HMW-HA para regular directamente el sistema inmunológico.
¿Una fuente de juventud para los humanos? Los hallazgos abren nuevas posibilidades para explorar cómo el HMW-HA también podría usarse para mejorar la esperanza de vida y reducir las enfermedades relacionadas con la inflamación en los seres humanos.
«Nos llevó 10 años desde el descubrimiento de HMW-HA en la rata topo desnuda demostrar que el HMW-HA mejora la salud en los ratones», dice Gorbunova. «Nuestro próximo objetivo es transferir este beneficio a los humanos».
Creen que pueden lograrlo a través de dos vías: o bien ralentizando la degradación del HMW-HA o mejorando la síntesis del HMW-HA.
«Ya hemos identificado moléculas que ralentizan la degradación del hialuronano y las estamos probando en ensayos preclínicos», dice Seluanov. «Esperamos que nuestros hallazgos proporcionen el primer, pero no el último, ejemplo de cómo las adaptaciones de longevidad de una especie longeva pueden adaptarse para beneficiar la longevidad y la salud humanas».
Fuente
Rochester University
