Molécula de la eterna juventud 28.05.2015

Con tanta frecuencia escuchamos sobre el descubrimiento de una proteína de la memoria, o un gen para la eterna juventud, o una molécula que mata las células cancerosas en el acto, que parece que en un futuro muy cercano tendremos una vida larga y saludable para todos. Sin embargo, el progreso de la humanidad, impulsado por la ciencia, sigue desarrollándose más lentamente de lo que esperamos de ella. Una de las razones de las altas expectativas es que el lado oscuro de la investigación experimental rara vez aparece en los textos científicos populares: todo tipo de refinamientos y refutaciones de los resultados que otros laboratorios querían verificar. Hablando en sentido figurado, el público en general no escucha el estruendo y el crujido de hipótesis y teorías que se derrumban.

Un ejemplo típico es la historia reciente de una proteína llamada factor de diferenciación tisular 11 (GDF-11). No hace mucho tiempo, se convirtió en otra "manzana de rejuvenecimiento" molecular: los experimentos han demostrado que puede revertir algunos cambios relacionados con la edad. Descubrimos esto en una experiencia asombrosa cuando combinaron el sistema circulatorio de dos ratones, jóvenes y viejos. Resultó que la sangre joven tiene un efecto beneficioso sobre el músculo cardíaco. Con la edad, las paredes del corazón se espesan, lo que tiene un efecto negativo en su trabajo, y la sangre joven, por el contrario, adelgaza las paredes del músculo cardíaco. Cuando intentaron descubrir qué tipo de moléculas podrían desempeñar un papel aquí, encontraron 13 candidatos potenciales, y entre ellos, GDF-11. Lo revisaron, y resultó que en sí mismo tiene un efecto rejuvenecedor en el músculo cardíaco.

Además, GDF-11 estimuló la neurogénesis y el desarrollo vascular en el cerebro de ratones viejos y también contribuyó a la restauración de la funcionalidad de los músculos esqueléticos normales. Los datos obtenidos confundieron a muchos, ya que el cuadro resultó sumamente contradictorio. Por un lado, se sabía que el GDF-11 es alto en animales jóvenes y muy bajo en animales viejos. Por otro lado, durante mucho tiempo solo se conocía sobre sus funciones el hecho de que controla la formación de receptores olfativos y receptores en la médula espinal. Y, por último, lo más importante, en 2009, David Glass (David Glass), junto con colegas del Instituto de Investigación Biomédica, descubrió que el mismo GDF-11 inhibe el crecimiento muscular. Entonces no se sorprendieron por esto, dado que es similar a la proteína miostatina, que inhibe la diferenciación muscular, esperaban lo mismo del GDF-11. Tuve que sorprenderme más tarde, cuando resultó que en los experimentos de otras personas muestra propiedades absolutamente opuestas.

Y luego las propiedades de GDF-11 decidieron verificar nuevamente. Lo primero que logramos averiguar fue que hasta ahora ha sido analizado por un método no demasiado específico: primero, tiene dos formas, monomérica y dimérica (cuando dos moléculas se combinan en un módulo funcional), y segundo, como Se dijo que es similar a la miostatina. El método inmunológico utilizado anteriormente no distinguía los monómeros de GDF-11 de los dímeros (y la "pegado" de sus moléculas puede afectar considerablemente las funciones de las proteínas) y, a veces, también se incautaba la miostatina. Al desarrollar un método de análisis más preciso, los investigadores probaron cómo los niveles de proteína cambian con la edad. En ratones, su nivel generalmente era demasiado bajo para ser confiable, pero en ratas y humanos era bastante alto, y resultó que con la edad, la cantidad de GDF-11 ciertamente no disminuye, sino que incluso aumenta. Cuando se administró a animales viejos, no se produjo regeneración muscular. Además, los músculos incluso se recuperaron más lentamente después del daño, lo cual es lógico, si aceptamos que GDF-11 suprime en lugar de estimular la regeneración. Los resultados completos de los experimentos se publicaron en la revista Cell Metabolism.

¿Cómo puede ser que una misma molécula se comporte de manera tan diferente en diferentes manos? La respuesta obvia es que algún grupo de investigación obtuvo resultados erróneos. Pero es posible que ambos tengan razón. Entonces, Amy Wagers de Harvard, bajo cuyo liderazgo se realizó el trabajo con sangre joven y vieja (después de lo cual todos comenzaron a hablar sobre el GDF-11 como un factor de rejuvenecimiento), dice que se trata de diferentes formas de proteína, las cuales, algunas de sus formas todavía disminuyen con la edad. Además, el grupo Wagers y el grupo Glass utilizaron diferentes métodos para dañar los músculos: uno por cardiotoxina, el otro por enfriamiento extremo. Y bien puede ser que el efecto regenerador de GDF-11 dependa de la etiología del daño. Finalmente, en cierto sentido, no existe contradicción entre ambos trabajos, ya que ambos hablan del nivel óptimo de proteína requerido para mantener la funcionalidad muscular. Es solo que algunos autores han demostrado que este nivel no debe reducirse, mientras que otros, que este nivel no debe aumentarse. Y, por último, el efecto rejuvenecedor de la sangre joven puede no tener lugar necesariamente solo por el GDF-11; logró contar hasta 13 candidatos potenciales para "manzanas rejuvenecedoras".