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¿ Qué sabemos sobre envejecer ?

Una de las típicas conversaciones hoy en día es cómo estar saludable, qué dieta seguir, qué nos hace mal a cierta edad, cómo no enfermarse, etc. En fin, todos envejecemos y la vida se nos hace más difícil. Hace poco leí una nota de Science Magazine que me hizo recordar estos temas nuevamente y decía algo así.

La idea maravillosa de evitar la muerte se ha convertido en una misión científica donde la tarea principal es ganar años pero con una vida saludable. Médicos y científicos buscan los caminos más factibles para aumentar el número de años de vida sin complicaciones como enfermedades crónicas, cáncer o deterioro cognitivo.

Pero antes de que podamos intervenir en estos asuntos, tenemos que entender los mecanismos celulares y moleculares que impulsan y provocan el envejecimiento y la senescencia.

Una de las claves está en nuestros telómeros, pero ¿qué son?

 Imagen conceptual de los telómeros (rojo), los extremos protectores de nuestros cromosomas, que se  reducen a medida que envejecemos.

Imagen conceptual de los telómeros
(rojo), los extremos protectores
de nuestros cromosomas, que se
reducen a medida que envejecemos.

Básicamente es una región de secuencias de nucleótidos repetitivos en los extremos de un cromosoma, que tienen la función de proteger el extremo del cromosoma de deterioro o de la fusión con los cromosomas vecinos. Estos telómeros se encogen mientras nuestra edad avanza. Otros residen en nuestras células madres, donde sólo pueden reparar nuestros tejidos por un tiempo.

Nuestras mitocondrias, también llamadas motores de la célula, pueden darnos algunas respuestas a la prolongación de la juventud. Otras investigaciones para encontrar la clave de la juventud apuntan a cambios en la microbiota intestinal, asociada a la fragilidad de los ancianos.

A nivel mecánico, la modulación de la co-enzima NAD+ (la nicotinamida adenina dinucleótido tiene varias funciones esenciales en el metabolismo) ya sea en su uso y producción puede prolongar la esperanza y calidad de vida.

Recientes estudios de gerociencia (campo interdisciplinario que tiene como objetivo comprender la relación entre el envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad) apuntan a aprovechar nuestros conocimientos básicos del envejecimiento para promover los avances a mayor escala. Se ha avanzado en pruebas con animales, donde por medio de los genes, dieta, temperatura ambiental y apareamiento se han creado miembros más longevos que aportan y ayudan a encaminar los estudios de biología humana.

Moscas Matusalén presentan un proyecto pionero en la biología del envejecimiento. Se describe la investigación sobre los primeros organismos que aumentaron su esperanza de vida, y  donde su envejecimiento fue más lento por la manipulación hereditaria. Estos organismos son moscas de la fruta de la especie Drosophila melanogaster, el gran caballo de batalla de la genética.
Moscas Matusalén presenta un proyecto pionero en la biología del envejecimiento. Se describe la investigación sobre los primeros organismos que aumentaron su esperanza de vida, y donde su envejecimiento fue más lento por la manipulación hereditaria. Estos organismos son moscas de la fruta de la especie Drosophila melanogaster, el gran caballo de batalla de la genética.

Uno de los últimos estudios más prometedores se están haciendo con los biomarcadores del envejecimiento, estos predicen mejor la capacidad funcional a una edad más tardía que la edad cronológica. Dicho de otra manera, los biomarcadores del envejecimiento darían la verdadera «edad biológica», que puede ser diferente de la edad cronológica.

Por ejemplo, el encanecimiento del cabello aumenta con la edad, pero no puede ser llamado un biomarcador de envejecimiento, debido que hay personas de 25 hasta 100 que poseen canas, así como otras que no. Del mismo modo, las arrugas de la piel y otros cambios comunes que se observan con el envejecimiento no son mejores indicadores de funcionalidad futura que la edad cronológica. Biogerontólogos han continuado con sus esfuerzos para encontrar y validar biomarcadores del envejecimiento, pero es un camino lento.
Los relojes biológicos, por ejemplo el reloj epigenético, son prometedores biomarcadores del envejecimiento.

Les dejo una video sobre qué son los biomarcadores y para qué sirven 😉

En resumen, medidas precisas de la edad biológica podrían ser útiles para:

– probar la validez de diversas teorías del envejecimiento biológico
– el diagnóstico de diversas enfermedades relacionadas con la edad y para definir los subtipos de cáncer
– predecir / pronosticar la aparición de diversas enfermedades
– servir como marcadores sustitutos para la evaluación de las intervenciones terapéuticas que incluyen enfoques de rejuvenecimiento
– el estudio de la biología del desarrollo y la diferenciación celular
– aplicaciones forenses, por ejemplo para estimar la edad de un sospechoso sobre la base de la sangre a la izquierda en una escena de crimen


Esperemos estos estudios sigan progresando para que un un futuro nuestra calidad de vida mejore y sigamos aprendiendo sobre el UNIVERSO hasta más viejos 🙂

Fuente: Science, AAAS

Nuevos estudios sobre Adán y Eva genéticos

[box] Estas personas primitivas no son paralelas a los Adán y Eva de la Biblia. No eran los primeros humanos modernos en el planeta, sino que dos entre miles de personas vivas en ese entonces, con linajes masculinos o femeninos intactos, que continúan hasta el día de hoy.[/box]

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Un par de cromosomas sexuales (Imagen cortesía de LiveScience)

Una nueva investigación sugiere que casi todos los hombres vivos pueden rastrear sus orígenes hasta un único hombre que vivió hace unos 135,000 años. Y que ese hombre ancestral posiblemente compartió el planeta con la madre de todas las mujeres.

Estos descubrimientos, detallados en la revista Science (link aquí), nacen del más completo análisis (hasta ahora) del cromosoma del sexo masculino, o cromosoma Y. Estos resultados difieren de los encontrados por investigaciones previas, que sugieren que el ancestro común de los hombres vivió hace unos 50,000 o 60,000 años.

A pesar de su coincidencia en el tiempo, los antiguos «Adán» y  «Eva» probablemente ni siquiera vivieron cerca uno del otro, y mucho menos en pareja. «Esas dos personas no se conocían», dice Melissa Wilson Sayres, una genetista de la Universidad de California, Berkeley, quien NO estuvo involucrada en este estudio.

Rastreando la historia

Los investigadores creen que los humanos modernos dejaron África entre 60,000 y 200,000 años atrás, y que la madre de todas las mujeres probablemente emergió del este de África. Pero más allá de eso, los detalles son confusos.

El cromosoma Y se transmite de manera idéntica de padre a hijo, de tal forma que las mutaciones en el cromosoma masculino pueden rastrear la línea masculina de regreso hasta el padre de todos los humanos. Por otro lado, el ADN de la mitocondria, la fuente de energía de la célula, es transportado dentro de los óvulos, y sólo las mujeres pueden traspasarlo a sus hijos. Por lo tanto, el ADN escondido dentro de la mitocondria puede revelar la línea maternal hasta la antigua Eva.

Pero con el tiempo, el cromosoma masculino se mezcla con extensiones de ADN mezclado y duplicado, dice el co-autor del estudio Carlos Bustamante, un genetista de la Universidad de Stanford, California. Como resultado, unir fragmentos de ADN de una secuencia de genes fue como intentar armar un rompecabezas sin la imagen en la tapa de la caja, haciendo difícil un análisis a fondo.

El cromosoma Y

Bustamante y sus colegas ensamblaron una pieza mucho más grande del puzzle al secuenciar el genoma completo del cromosoma Y de 69 hombres de 7 poblaciones globales, desde los San Bushmen de África hasta los Yakut de Siberia.

Asumiendo una tasa de mutación anclada a eventos arqueológicos (como la migración a través del estrecho de Bering), el equipo concluyó que todos los hombres en su muestra global compartían un único ancestro masculino en África, hace unos 125,000 a 156,000 años.

Adicionalmente, el ADN mitocondrial de los hombres, como también muestras similares de 24 mujeres, revelaron que todas las mujeres del planeta se remontan a una Eva mitocondrial, que vivió en África entre 99,000 y 148,000 años atrás — casi el mismo período durante el cual vivió el Adán del cromosoma Y.

Un Adán más antiguo

Pero los resultados, a pesar de ser fascinantes, son sólo parte de la historia, dijo Michael Hammer, un genetista evolucionario de la Universidad de Arizona, que no estuvo involucrado en el estudio.

Un estudio independiente en la misma edición de la revista Science, encontró que los hombres compartieron un ancestro común entre 180,000 y 200,000 años atrás.

Y en un estudio detallado en Marzo en el American Journal of Human Genetics, el grupo de Hammer mostró que varios hombres en África tienen cromosomas Y únicos y divergentes que se remontan a un hombre aún mas antiguo, que vivió entre 237,000 y 581,000 años atrás.

«Ni siquiera calza en el árbol genealógico que construyó el laboratorio de Bustamante — Es más antiguo», dijo Hammer a LiveScience.

Los estudios genéticos siempre se basan en una muestra de ADN y, por lo tanto, proporcionan una imagen incompleta de la historia humana. Por ejemplo, el grupo de Hammer tomó muestras de un grupo distinto de hombres que el grupo de Bustamante, llevando a distintas estimaciones de qué tan antiguos son en verdad los ancestros comunes.

 ¿Adán y Eva?

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Impresión artística de la Eva mitocondrial

Estas personas primitivas no son paralelas a los Adán y Eva de la Biblia. No eran los primeros humanos modernos en el planeta, sino que dos entre miles de personas vivas en ese entonces, con linajes masculinos o femeninos intactos, que continúan hasta el día de hoy.

El resto del genoma humano contiene pequeños fragmentos de ADN de muchos otros ancestros — sólo que ellos no aparecen en el ADN mitocondrial o del cromosoma Y, dijo Hammer. (Por ejemplo, si una mujer antigua tuvo sólo hijos y ninguna hija, entonces su ADN mitocondrial desaparecería, a pesar de que el hijo pasaría una cuarta parte de su ADN a través del resto de su genoma)

A modo de seguimiento, el laboratorio de Bustamante está secuenciando cromosomas Y de cerca de 2,000 otros hombres. Estos datos ayudarían a identificar con mayor precisión  en qué parte de África vivieron estos antiguos humanos.

«Es muy emocionante», dijo Wilson Sayres a LiveScience. «A medida que consigamos más poblaciones a lo largo del mundo, podremos comenzar a comprender exactamente de dónde provenimos físicamente»

Fuente: LiveScience