🟢¿Quién no ha soñado con no envejecer? 

Con aprovechar la experiencia que nos dan los años, sin preocuparnos del deterioro de nuestro cuerpo en convertir en aliado y no en enemigo el paso del tiempo, se puede revertir el envejecimiento. reflexionemos juntos. Queremos vivir más años. Pero ¿con qué calidad de vida? ¿Qué consecuencias sociales y económicas tendría este hecho? Según datos de la Organización Mundial de la Salud, en sólo 15 años se duplicará la población de mayores de 60 años de menos de 1000 millones en 2015 pasaremos a más de 2000 millones en 2050. 

España somos el país del mundo. En tercer lugar, en esperanza de vida. Actualmente los españoles vivimos en torno a los 83 años y en 2060 rondamos los 90. ¿Pero estamos preparados para ello? Nosotros pensamos que no, aunque vivir más años pueda significar una oportunidad para desarrollar actividades de interés. La realidad es que el envejecimiento estará marcado por un factor nuestra salud. Y si el envejecimiento está dominado por un deterioro físico y mental, créanme que esto generará graves problemas socioeconómicos para todos.

Cada uno de nosotros envejecemos de forma diferente, porque todos somos únicos e irrepetibles por dos motivos. Nuestra genética, que es la información que nos transmiten nuestros padres a través del ADN y nuestra epigenética, que depende de la interacción que hacemos a lo largo de nuestra vida con el medio ambiente. Factores como el estrés, la alimentación, el tabaco, el alcohol, la contaminación, van poniendo marcas en nuestro ADN, de tal manera que habrá unos genes que se expresen y otros no.

Luego nuestro envejecimiento, que está marcado por el deterioro de nuestras funciones y el aumento de la probabilidad de padecer enfermedades como diabetes, enfermedad cardiovascular, enfermedades degenerativas como Parkinson o Alzheimer, incluso Cáncer está condicionado tanto por nuestra genética como por nuestra epigenética.

Prevenir o curar estas enfermedades es uno de los grandes problemas de la ciencia actual. Uno de los grandes retos. Y a ello se dedican científicos ilustres como el doctor IspiSúa desde el Instituto Sóc en La Joya, en California, con el aporte económico desinteresado y el apoyo constante de personas como don José Luis Mendoza, presidente de la Universidad Católica San Antonio de Murcia, que creen en la ciencia como herramienta para resolver los grandes retos de la humanidad y en ello estamos trabajando y desarrollando proyectos conjuntos en la frontera del conocimiento para trasladar los resultados a toda la sociedad.

Permítanme que comience hablándoles de uno de los proyectos que llevamos a cabo sobre la generación de órganos humanos para trasplante. El aumento de la esperanza de vida hace que cada vez más personas necesiten un trasplante. De hecho, el número de órganos para trasplante se ha incrementado su necesidad exponencialmente en los últimos años. El número de trasplantes que se hacen anualmente en el mundo supera los 125 mil. Y créanme si les digo que este dato apenas cubre el 10 por ciento de la demanda.

¿Y de dónde proceden estos órganos?

Pues hasta ahora de donaciones de otras personas. Pero sin duda esto no es suficiente. España, con el modelo, ha puesto en marcha por la Organización Nacional de Trasplantes, es el primer país del mundo en índice de donaciones. Pero, como digo, no es suficiente. Necesitamos buscar alternativas. En definitiva, generar órganos se ha convertido en un reto tanto científico como social. Los investigadores pensamos que animales superiores como el cerdo podrán convertirse en verdaderas incubadoras de órganos humanos para trasplante, insertando en sus embriones células humanas ips.

Y ustedes se preguntarán y ¿qué son las células IPS?. Pues las células IPS son células madre generadas en un laboratorio a partir de células adultas y que podrán convertirse en cualquier célula de nuestro cuerpo, de cualquier tejido. A este proceso se le llama reprogramación celular. Fue descubierto por el doctor Yamanaka y por ello recibió el Premio Nobel en 2012, el Nobel de Medicina. Con este experimento sentó las bases de la medicina regenerativa.

Hemos dado grandes pasos en este campo. En nuestro laboratorio hemos conseguido crear ratones con órganos de rata utilizando células y P.S:. Para ello. Manipulamos embriones de ratón a los que les eliminamos las células que darían lugar al corazón, páncreas, ojos y en su lugar insertamos células IPS de rata. Estos embriones manipulados se insertaron en hembras de ratón receptoras y se les dejó continuar su desarrollo. Normalmente, pasados unos 20 días, nacieron ratones con páncreas, corazón y ojos de rata.

Pero nosotros lo que queremos es generar órganos humanos y por eso decidimos trabajar con cerdos. Los órganos de estos animales tienen un tamaño y fisiología mucho más parecidos a los nuestros y con la experiencia que habíamos adquirido trabajando con ratones, reproducimos el mismo mecanismo insertamos células y IPS humanas en embriones de cerdo. Posteriormente, estos embriones fueron implantados en cerdas receptoras y continuaron con su desarrollo. Pasados unos días pudimos comprobar que las células humanas habían sobrevivido y se estaban especializando para dar lugar a los distintos progenitores de los distintos tejidos.

El experimento lo mantuvimos hasta la cuarta semana de gestación y los resultados obtenidos, pasado este tiempo, fueron la prueba de concepto de que efectivamente se pueden insertar células IPS: humanas en embriones de animales superiores con el fin de generar órganos humanos para trasplante como corazón, hígado, páncreas o riñón. Si importante es generar órganos humanos, igual de importante es regenerar órganos estropeados in vivo para centrarnos en este proyecto. Seleccionamos la piel. La piel es el órgano que cubre todo nuestro cuerpo y que nos protege de las agresiones externas.

Pero la piel se deteriora con el envejecimiento o con accidentes graves como puedan ser los grandes quemados mediante reprogramación celular. Conseguimos regenerar piel de ratón en la propia herida. Para ello tratamos las células de la erida con los factores de Yamanaka y conseguimos estas células convertirlas en células madre. Posteriormente estas células se diferenciaron para dar lugar a los distintos tipos de células que componen nuestra piel, regenerando piel sana en solo 18 días, sin necesidad de trasplantes ni de injertos.

Continúo con otro de los proyectos que estamos llevando a cabo en este proyecto mediante el diseño de herramientas de edición génica. Tratamos de reparar tejidos y órganos dañados por enfermedades que surgen con el envejecimiento. La primera tecnología que desarrollamos de edición génica la llamamos HITI y está basada en el uso de la tijera molecular, de la que seguro que todos hemos oído hablar con esta técnica, conseguimos por primera vez insertar en células que no se dividen genes correctos. 

Es decir, podíamos cortar el genoma de células del corazón, de la retina, del sistema nervioso o del sistema muscular. Para demostrar la efectividad de esta técnica nos centramos en una enfermedad, la retinosis pigmentaria, esta enfermedad hace que los individuos que aparezcan vayan quedándose ciegos con el tiempo, llegando a la ceguera total, está provocada por la mutación de una serie de genes entre los que se encuentra el gen mer.

Este gen es el responsable de que se sintetice una proteína, que es la responsable de la recepción de la luz en nuestros ojos. Conseguimos un modelo de rata que estaba mutada en el gen mer. Las ratas sanas. Como observamos en el corte histológico de la retina sintetizan perfectamente la proteína en rojo que es la responsable de recibir la luz. Por lo tanto, son ratas que pueden ver y como observamos en el vídeo, la rata es capaz de seguir el movimiento de los barrotes.

Las ratas mutadas, las ratas enfermas, son incapaces de sintetizar la proteína responsable de recibir la luz porque están mutadas en el gen MÉR y por lo tanto son ratas que no ven y no siguen el movimiento de los barrotes. Como vemos en el vídeo, utilizando la tecnología que hemos diseñado llamada HITI, hemos sido capaces de insertar en las células de la retina de ratas ciegas una copia correcta del gen mer. Pasadas ocho semanas del tratamiento hicimos un análisis de los cortes histológico de la retina y vimos que la proteína roja volvía a sintetizarse.

Luego estas ratas debían volver a ver analizando el video. Observamos que la rata vuelve a seguir el movimiento de los barrotes e incluso se eleva siguiendo el foco de la luz. Luego concluimos que HITI cura la retinosis pigmentaria. Diseñamos otra herramienta también para cortar el genoma y también basada en el uso de la tijera molecular Trispper. En este caso la llamamos satín. Y para demostrar su efectividad nos centramos en otra enfermedad la progeria. Esta enfermedad produce un envejecimiento prematuro de los individuos que la padecen debido a una mutación en el gen LMNA.

Este gen es el responsable de la síntesis de una proteína llamada LAMINA-A.y cuando el gen está mutado se sintetiza una proteína errónea que se denomina proteína. Esta proteína es la responsable de una inestabilidad en la membrana del núcleo celular, lo que conlleva a una lectura errónea del genoma mediante el uso de Sati. Insertamos en ratones con progeria una copia correcta del gen mer. Estos ratones rejuveneció son de forma general y aumentaron en un 35 por ciento su vida útil, lo que equivale aproximadamente a 10 años en humanos.

Estos ratones nos dimos cuenta que realmente habían rejuvenecido todos sus tejidos, pasando a sintetizar la proteína correcta LAMINA-A y dejando de sintetizar la proteína progeria. 

Luego Sati revierte el envejecimiento. En este punto nos planteamos si somos capaces de rejuvenecer organismos completos evitando el genoma. Seremos capaces de hacerlo editando su epi genoma, borrando las marcas que el paso del tiempo ha puesto en el ADN.

Pues actualmente sabemos que la reprogramación celular diseñada por Yamanaka es un experimento epi genético en el que se borran casi todas las marcas del ADN. Basándonos en este concepto tratamos ratones envejecidos normalmente con los factores de Yamanaka, pero durante períodos cortos de tiempo, y el resultado lo podemos ver en las dos imágenes. 

Los ratones incrementaron su vida útil en aproximadamente un 30 por ciento. Además de observarse un rejuvenecimiento generalizado de sus tejidos. Con este experimento demostramos que mediante reprogramación celular podemos rejuvenecer organismos completos.

Todas las técnicas que acabamos de describir aquí y que han sido publicadas en las revistas de impacto mayores de todo el mundo . Demuestran que se puede revertir el envejecimiento. Son muchos los pasos que nos faltan todavía por dar para poder trasladar estas tecnologías a humanos. Sin duda es necesario incrementar para ello la colaboración entre investigación básica e investigación aplicada. Hemos avanzado mucho en animales, pero nosotros queremos curar personas y para ello seguiremos trabajando  hasta que podamos conseguirlo.

Y entretanto, tal y como ya nos dijo Gandhi, vivamos como si fuéramos a morir mañana, pero aprendamos como si fuéramos a vivir siempre.