Quizás hayas oído hablar de los telómeros en la clase de biología. Son como las tapas protectoras de los cordones de los zapatos y ayudan al ADN a mantener su forma. Lo interesante es que estas tapas protectoras se descomponen y se vuelven a formar constantemente. Por el descubrimiento de este mecanismo, la investigadora australiana Elisabeth Blackburn recibió el Premio Nobel y el desgaste de los telómeros fue incluido en el repertorio de los 12 mecanismos moleculares que llamamos Hallmarks of Aging .
Como primera característica, ya hemos conocido la inestabilidad genómica . Esta acumulación de daños en el ADN con la edad parece influir en nuestra información genética de forma casi aleatoria. Dependiendo de dónde se produzcan los daños, surgen diferentes cuadros de estado.
¿Qué tienen que ver los telómeros con el envejecimiento? Mucho más de lo que parece, y aquí te mostramos los detalles. Pero antes, hagamos un breve repaso de biología y aclaremos los conceptos básicos.
¿Qué es un telómero?
En casi cada célula de nuestro cuerpo se encuentra en el núcleo celular el ADN (en alemán: DNS). DesoxirriboNucleinSäure, como se llama por escrito, se considera, de forma muy simplificada, como un libro en el que está escrita la información genética. Sin embargo, un solo libro no basta para esta analogía: nuestro ADN es más bien toda una biblioteca. Esta biblioteca comprende en las personas sanas 23 libros: los llamados cromosomas.
Abrasión de telómeros: lo mejor llega al final
El último capítulo de estos libros es especial y se denomina telómero. Aquí ya no se codifica ni almacena información para proteínas, sino que los telómeros actúan como protección contra la degradación del ADN. Cada vez que el ADN se duplica en el marco de la división celular, los telómeros se acortan. La razón de ello es muy compleja y excedería el alcance de esta explicación. Lo único importante es que el acortamiento de los telómeros es un proceso fisiológico normal que se produce en la mayoría de las células de todas las personas.
Con el tiempo ocurre lo siguiente: A partir de cierto número de duplicaciones del ADN se alcanza un umbral y los telómeros se agotan.Esta circunstancia conduce al cese de la función celular, así como a la incapacidad de división. Leonard Hayflick descubrió este umbral y desde entonces lleva el nombre de «Límite de Hayflick».
El agotamiento de los telómeros explica, por tanto, la capacidad limitada de división de las células y, con ello, también en parte el potencial de regeneración limitado de los tejidos. Por cierto, en el experimento de Hayflick una célula humana promedio se dividió aproximadamente 52 veces.
¿Lo sabías? El metabolismo del magnesio desempeña un papel importante para los telómeros. El magnesio se necesita en muchas partes de nuestro cuerpo, pero participa especialmente en la producción de energía y en el equilibrio de electrones. Ambos los necesitamos para mantener telómeros sanos. La suplementación con magnesio pudo demostrar alargar la longitud de los telómeros en humanos.A cambio, otras publicaciones pudieron demostrar que los niveles bajos de magnesio combinados con niveles altos de homocisteína provocan telómeros más cortos.
¿La telomerasa como clave para la inmortalidad?
Pero ¿qué pasa con las demás células que no se ven afectadas por este acortamiento de los telómeros? Pues bien, estas poseen una enzima llamada telomerasa, que puede volver a alargar los telómeros. Esta enzima confiere a una célula prácticamente la inmortalidad. ¡Ajá! ¿Entonces las y los investigadores solo tendrían que lograr introducir esta telomerasa en cada célula? Como siempre en la ciencia, no es tan sencillo, ya que la naturaleza tuvo sus razones para no dotar a todas las células de ella.
Volvamos a pensar en la primera característica: la inestabilidad genómica. Una llovizna incesante de influencias externas e internas cae sobre nuestra información genética y amenaza así la integridad del ADN. Como consecuencia, en cada segundo se producen en todo nuestro cuerpo mutaciones y alteraciones del ADN que, aunque en su mayoría, no pueden ser completamente reparadas por el amplísimo sistema de reparación.
Si ahora las células con mutaciones genéticas no reparadas poseyeran la enzima telomerasa, entonces la célula alterada podría seguir dividiéndose alegremente. El resultado es una acumulación cada vez mayor de células completamente degeneradas, más conocida como cáncer; por lo tanto, un arma de doble filo.
Células madre: la clase real entre las células
Entre las células privilegiadas en telomerasa se cuentan, por ejemplo, las células madre o las células de la médula ósea, que suelen encontrarse en zonas protegidas del cuerpo. Además, gracias a diversas propiedades y mecanismos, están protegidas lo mejor posible frente a influencias dañinas sobre su ADN, mucho mejor que la mayoría de las demás células. En consecuencia, el riesgo de degeneración se reduce considerablemente.
¿Lo sabías? La descubridora de la telomerasa, Elisabeth Blackburn, sigue ocupándose del tema hasta hoy. Uno de sus trabajos más importantes analizó la relación entre el estrés crónico y la longitud de los telómeros.Aquí pudo demostrar que las personas con estrés crónico (en su caso, madres que cuidaban de hijos con enfermedades crónicas), presentaban telómeros más cortos y que la actividad de la telomerasa era menor que en los grupos de comparación.
Reparación del ADN: bien intencionada, pero poco acertada
Para añadir otro factor, o mejor dicho, otra proteína, debemos ampliar ahora nuestra concepción de los telómeros. Ya sabemos que el ADN no es una hebra continua, sino que está dividido en cromosomas, en cuyos extremos se encuentran los telómeros. Los telómeros son, por lo tanto, si se miran así, roturas de la cadena de ADN: lugares en los que el ADN termina.
Como es sabido, este suele ser reconocido de inmediato por nuestro sistema de reparación, que se esfuerza por no permitir extremos de ADN sueltos y los corrige. Bien intencionado, pero en el caso de los telómeros mal aplicado. Esta reparación mencionada no debe producirse bajo ningún concepto en los telómeros, ya que de este modo podrían llegar a unirse dos cromosomas entre sí.
Si esto ocurre y la célula quiere dividirse más tarde, se producen “roturas cromosómicas” dañinas: el material genético se distribuye de forma desigual entre las células hijas. Tanto un exceso como una falta de información genética dificultan entonces la función celular.
Shelterin: ¿engaña el nombre?
Como tantas veces, la naturaleza acude al rescate, ya que nosotros los humanos y también algunos otros organismos poseemos Shelterin. Shelterin es un complejo de seis proteínas que se une a los telómeros y los protege del sistema de reparación (en inglés, “shelter”). De este modo, el gran problema de las roturas cromosómicas y la inminente degeneración de las células —siempre que Shelterin funcione correctamente— queda resuelto por el momento.
Sin embargo, los telómeros no están a salvo de los daños en el ADN, como los que hemos conocido en el contexto de la inestabilidad genómica. Dado que, debido a Shelterin, los telómeros son invisibles para los “mecánicos” del ADN, los daños reales en el ADN tampoco pueden repararse. Esto no suena muy bien al principio, ya que esta circunstancia conduce a cada vez más daños que, con el tiempo, pueden senescencia (estado intermedio, una especie de “célula zombi”) o muerte celular.
Sin embargo, los daños en el ADN en la zona de los telómeros no son especialmente graves, ya que se trata de una región no codificante, es decir, no se lee ninguna información para la construcción de proteínas.
Telómeros cortos y enfermedades
Por lo tanto, shelterin nos protege de un mal mayor. La pérdida de unas pocas células es un problema menor que el de las células degeneradas y las roturas cromosómicas. Cuando falta shelterin o partes de este, se ha observado un rápido descenso de la capacidad de regeneración y un envejecimiento acelerado, un fenómeno que también se produce cuando los telómeros tienen en realidad una longitud normal.
Además de la falta de shelterin, la falta de telomerasa también conduce a un desarrollo prematuro de enfermedades. En concreto, se hace referencia al endurecimiento de los pulmones (término técnico: fibrosis pulmonar), anemia con disminución de todas las células sanguíneas (término técnico: anemia aplásica) y una rara enfermedad de la piel llamada disqueratosis congénita.
Las tres enfermedades tienen como consecuencia la pérdida de la capacidad de regeneración de diversos tejidos. Además, en estudios recopilados se pudo demostrar una relación entre telómeros cortos y el riesgo de mortalidad, especialmente a una edad temprana.
¿Podemos detener el desgaste de los telómeros?
En experimentos con ratones ya se han logrado los primeros éxitos en relación con las terapias de telómeros. Por ejemplo, la telomerasa se reactivó genéticamente con éxito en ratones envejecidos prematuramente con una deficiencia de telomerasa. Otro experimento mostró un retraso del envejecimiento normal, sin aumento de la aparición de cáncer, mediante la activación farmacológica.
Los próximos años y décadas mostrarán si nuestro futuro con respecto a la investigación de los telómeros es tan prometedor como el de los ratones. Mientras tanto, ya podemos echar un vistazo a lo que está comprobado que funciona en los seres humanos. ¿Cómo podemos alargar nuestros telómeros?
¿Lo sabías? Los ácidos grasos omega-3 son un componente importante de una alimentación saludable. En la naturaleza se presentan principalmente en tres formas, abreviadas como ALA, DHA y EPA. Los científicos observaron durante 6 años si existía una relación entre el índice de omega-3 y los telómeros. Y, de hecho, la hay. Pacientes que consumían poco DHA y EPA (y, en consecuencia, tenían un índice de omega-3 bajo), presentaban un desgaste telomérico mucho más rápido.
Cápsulas de omega-3 de alta calidad procedentes de pesca salvaje peruana, libres de pesticidas y metales pesados.
La alimentación basada en plantas alarga los telómeros
Las publicaciones sobre la investigación de los telómeros son en parte confusas y contradictorias. Esto también se debe a cómo se diseñan los estudios y qué telómeros se miden. La forma más sencilla es medir la longitud de los telómeros de los leucocitos (glóbulos blancos). Pero esto no siempre tiene por qué ser el mejor método de medición.
Para comprender la influencia de la alimentación, debemos observar el panorama general.En el contexto de la inestabilidad genómica, ya hemos visto que nuestro ADN está constantemente expuesto al estrés oxidativo. Un poco de este estrés es beneficioso, pero en exceso parece acelerar el envejecimiento. Una alimentación rica en plantas , rica en fitonutrientes secundarios parece favorecer este equilibrio y, por lo tanto, también contribuye indirectamente a telómeros más largos.
Sirtuinas y telómeros: dos socios para la longevidad
Si se observan más de cerca las relaciones moleculares entre los telómeros y los fitonutrientes secundarios, se llega a las sirtuinas. A las sirtuinas también se las suele describir como genes de longevidad, ya que especialmente Sirt-1 y Sirt-6 se asocian con una mejor salud.
Las sirtuinas pueden activarse de forma especialmente eficaz mediante ayuno activado, pero también algunos fitoquímicos secundarios como el resveratrol son potentes activadores de las sirtuinas. Los niveles altos de sirtuinas nos ayudan a proteger el ADN de los daños, apoyan los telómeros y afectan a la epigenética.
Conclusión sobre el desgaste de los telómeros
Los telómeros desempeñan un papel importante en el proceso de envejecimiento. Durante un tiempo, los telómeros fueron incluso las “estrellas” de la investigación sobre el envejecimiento. Se creía que solo había que alargarlos para vivir eternamente.No es tan sencillo y, a pesar de algunos contratiempos, hoy sabemos, entre otras cosas gracias a Elisabeth Blackburn, mucho más sobre esta importante estructura en nuestras células. Como parte de los Hallmarks of Aging, son un componente en nuestro camino para ralentizar el envejecimiento.
En el próximo artículo de esta serie trataremos la tercera característica del envejecimiento: Cambios epigenéticos.
MoleQlar ONE combina el potencial de 13 diferentes ingredientes de longevidad para promover de forma integral la salud y la longevidad a nivel molecular. El complejo tiene efectos positivos sobre los doce Hallmarks of Aging.
