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  • 27/07/2017

ENVEJECIMIENTO

Las células madre hipotalámicas frenan el envejecimiento en ratones

Los animales de mediana edad envejecieron más lentamente cuando se les inyectaron células madre del hipotálamo de ejemplares recién nacidos.

Nature

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Un estudio revela que el trasplante de neuronas del hipotálamo de ratones recién nacidos alarga la vida de los individos de mediana edad. [iStock/Kerrick]

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«Todo hombre puede ser, si se lo propone, escultor de su propio cerebro». Así reza una famosa cita de Ramón y Cajal. Y ahora sabemos que, además de ser una frase bonita, su significado trasciende el registro poético: también es cierta en el sentido literal, biológico. En la época de Cajal se tomaba por verdad absoluta que no se podían formar nuevas neuronas en un cerebro adulto. Pero más tarde, varios trabajos con animales empezaron a desmentirlo, y hace pocas décadas se comprobó que ese dogma era falso también para el cerebro humano. ¿Encierra la neurogénesis la clave de la autorreparación de nuestro cerebro? ¿Podría ser ésta la llave para la regeneración neuronal y la cura de enfermedades como el párkinson o el alzhéimer? Con este monográfico digital (en PDF) os invitamos a ahondar en los orígenes, los mecanismos y los últimos avances sobre la neurogénesis.

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Las células madre hipotalámicas podrían ser la clave para alargar la vida y retardar el envejecimiento. Estas células, que se encuentran en una región del encéfalo que produce hormonas y otras moléculas que regulan distintas funciones corporales, pueden revitalizar la función cerebral y la fuerza muscular en ratones de mediana edad, según un estudio publicado ayer en Nature.

Trabajos anteriores ya habían concluido que el hipotálamo está vinculado con el envejecimiento. Pero ahora, un estudio con ratones muestra cómo las células madre de esta región pueden ralentizar el proceso. Hecho que tiene sentido, dado que el hipotálamo regula numerosas funciones del organismo, entre ellas las respuestas inflamatorias y el apetito, explica Dongsheng  Cai, investigador del Colegio de Medicina Albert Einstein de Nueva York, que ha liderado el reciente estudio.

En su trabajo, Cai y sus colaboradores hallaron que las células madre del hipotálamo desaparecen a medida que los ratones envejecen. Cuando los investigadores inyectaron a sus ratones virus que destruyen estas neuronas, los animales parecían envejecer más rápido, puesto que experimentaban disminuciones en la memoria, la fuerza muscular, la resistencia y la coordinación. También murieron antes que los ratones de la misma edad a los que no se había realizado ningún tratamiento.

A continuación, el equipo inyectó células madre del hipotálamo de ratones recién nacidos en cerebros de ejemplares de mediana edad. Pasados cuatro meses, estos animales habían mejorado su función cognitiva y muscular, en relación con los ratones de la misma edad que no habían sido tratados. En promedio, también vivían aproximadamente un 10 por ciento más de tiempo.

Los investigadores descubrieron que estas células madre hipotalámicas liberan en el líquido cefalorraquídeo unas moléculas de microARN, las cuales regulan la expresión de los genes. Cuando el equipo inyectó este microARN en el cerebro de los ratones de mediana edad, hallaron que las diminutas moléculas de ARN reducían el deterioro cognitivo y la degeneración muscular.

Eternamente jóvenes

Según Leonard Guarente, investigador del Instituto de Tecnología de Massachusetts, se trata de un avance interesante sobre el envejecimiento que podría llevar a desarrollar terapias antienvejecimiento en seres humanos.

Los tratamientos con células madre podrían mejorar la capacidad del hipotálamo para actuar como un centro regulador, dado que los estudios recientes sugieren que este controla el envejecimiento a través de péptidos de señalización tales como hormonas y moléculas de microRNA, explica Cai. Su equipo está tratando ahora de identificar cuáles de los miles de tipos de microRNA que las células producen se hallan involucrados en el envejecimiento, e intentan averiguar si existen mecanismos similares en primates no humanos.

Shin-ichiro Imai, investigador de la Universidad de Washington que estudia el envejecimiento, también opina que los resultados del trabajo representan un avance en este campo.  Según él, el próximo paso consistirá en averiguar los vínculos entre las células madre hipotalámicas con otros mecanismos fisiológicos del envejecimiento. Por ejemplo, estas células pueden influir en la regulación de las neuronas que liberan la hormona GnRH, secretada por el hipotálamo y asociada al envejecimiento. Imai también se pregunta si los microRNAs pueden pasar al torrente sanguíneo, que los transportaría por todo el cuerpo.

Cai sospecha que, en un futuro, los tratamientos antienvejecimiento basados en el hipotálamo tendrán que realizarse durante la mediana edad, antes de que los músculos y el metabolismo de una persona hayan degenerado más allá de un punto irreversible.

No está claro cuántos años podría alargar una vida humana esta terapia, pero Guarente opina que frenar los efectos del envejecimiento es la meta más importante. «Vivir más años no tiene sentido si no se está en buena forma», concluye.

Sara Reardon/Nature News

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Nature Research Group.

Referencia: «Hypothalamic stem cells control ageing speed partly through exosomal miRNAs», Yalin Zhang et al. en Nature, 26 de Julio de 2017.

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