Facultad de Ciencias Exactas y Naturales-UBA   AÑO 16 - NÚMERO 544   LUNES, 28 DE NOVIEMBRE DE 2005

La edad de nuestro cuerpo

Mientras sumamos años, recuerdos, pensamientos y experiencias a nuestra vida, cada una de nuestras células se renuevan dando lugar a otras y, aparentemente, solo un pequeño grupo de éstas nos acompañan toda la vida. Jonas Frisén, un biólogo sueco del Instituto Karolinska de Estocolmo, perfeccionó un método para medir la edad de las células e intenta explicarse por qué la gente se comporta según su edad natural y no la de la edad física de sus células.

Por Nicholas Wade (*)

Jonas Frisén.

  Tenga uno la edad que tuviere, su cuerpo es muchos años más joven. De hecho, aunque se haya entrado en la mediana edad, puede que la mayoría de la gente tenga 10 años o menos. Esta alentadora verdad, que emana del hecho de que muchos de los tejidos corporales están sometidos a una constante renovación, se ha visto subrayada por un nuevo método para calcular la edad de las células humanas. Su inventor, Jonas Frisén, cree que la edad media de todas las células de un cuerpo adulto puede ser de sólo unos 7 ó 10 años. Pero Frisén, biólogo de células madre del Instituto Karolinska de Estocolmo, también ha descubierto un hecho que explica por qué la gente se comporta según su edad natural y no la de la edad física de sus células: algunos tipos de células duran desde el nacimiento hasta la muerte sin renovarse, y esta minoría especial incluye alguna o todas las células de la corteza cerebral.

  Fue una disputa sobre si la corteza fabrica nuevas células, la que llevó a Frisén a buscar una nueva forma de averiguar la edad real de las células humanas. Las técnicas existentes dependen del etiquetaje del ADN con componentes químicos, pero no son, ni mucho menos, perfectas. Al preguntarse si podría existir ya alguna etiqueta natural, Frisén recordó que las armas nucleares probadas al aire libre hasta 1963 habían inyectado un pulso de carbono 14 radiactivo a la atmósfera. El carbono 14, que respiran las plantas y comen los animales y las personas en todo el mundo, se incorpora al ADN de las células cada vez que éstas se dividen, y el ADN se duplica. La mayoría de las moléculas de una célula se remplazan constantemente, pero el ADN no. Todo el carbono 14 del ADN de una célula se adquiere en la fecha de nacimiento de la célula, el día en que su célula madre se dividió. De ahí que pueda utilizarse el alcance del enriquecimiento del carbono 14 (¹⁴C) para averiguar la edad de la célula, conjetura Frisén. En la práctica, el método debe aplicarse con tejidos, no con células individuales, ya que no penetra suficiente carbono 14 en una única célula como para indicar su edad. Entonces Frisén ideó una escala para convertir el enriquecimiento del carbono 14 en fechas del calendario calculando el ¹⁴C incorporado en anillos de troncos de pinos suecos.

El nivel de 14C en la atmósfera se mantuvo estable por largos períodos hasta que, durante las pruebas nucleares realizadas entre 1955 y 1963, se produjo un pulso que después de la prohibición de pruebas nucleares comenzó a decaer tal como indica la gráfica. Actualmente, hay instrumentos capaces de medir tan pequeñas variaciones, pero no mientras estaban ocurriendo, entonces ¿Cómo obtener la gráfica que exprese la variación de 14C en función del tiempo? La respuesta estuvo en la celulosa de los anillos de viejos árboles, que año tras año se van formando asimilando el nivel de 14C de la atmósfera.

  Después de validar el método mediante diversas pruebas, él y sus colegas han presentado en la revista Cell los resultados de sus primeros ensayos con unos cuantos tejidos corporales.

  Las células de los músculos de las costillas, tomadas en personas cercanas a los 40 años, presentan un promedio de edad de 15,1 años. Las células epiteliales que recubren la superficie del intestino tienen una vida difícil y se sabe por otros métodos que sólo duran cinco días. Frisén ha descubierto que, si se obvian estas células superficiales, el promedio de edad de las que pertenecen al cuerpo principal del intestino es de 15,9 años. El equipo de Karolinska pasó luego al cerebro, cuya renovación celular ha sido motivo de mucha discrepancia.

  En general, la idea que prevalece es que el cerebro no genera nuevas neuronas una vez que su estructura se ha completado, excepto en dos regiones concretas: el bulbo olfativo, que media el sentido del olfato, y el hipocampo, donde se depositan los recuerdos iniciales de rostros y lugares. Este consenso fue cuestionado hace algunos años por Elizabeth Gould (Universidad de Princeton), quien dijo haber hallado nuevas neuronas en la corteza cerebral; además sugirió la idea de que los recuerdos diarios podrían quedar registrados en las neuronas creadas ese día.

  El método de Frisén permitirá fechar todas las regiones del cerebro para ver si se genera alguna neurona nueva. Hasta el momento, sólo ha probado hacerlo con las células de la corteza visual y considera que tienen exactamente la misma edad que las individuales, lo cual demuestra que no se producen neuronas nuevas después del nacimiento en esta región de la corteza cerebral, o al menos no en cifras significativas.

  Las células del cerebelo son algo más jóvenes que las de la corteza, lo que concuerda con la idea de que el cerebelo sigue desarrollándose tras el nacimiento. Otro aspecto discutido es si el corazón fabrica nuevas células musculares después del nacimiento. La idea convencional de que no lo hace ha sido cuestionada por Piero Anversa (New York Medical College de Valhalla). Frisén ha descubierto que todo el corazón produce células nuevas, pero todavía no ha calculado su índice de renovación.

  Si el cuerpo renueva sus tejidos, ¿por qué no continúa para siempre la regeneración? Algunos expertos consideran que la causa principal es que el ADN acumula mutaciones y su información se degrada de forma paulatina. Otros culpan al ADN de las mitocondrias, que carecen de los mecanismos de reparación de que disponen los cromosomas. Una tercera teoría es que las células madre -fuente de nuevas células en todos los tejidos- acaban debilitándose con la edad.

  “La idea de que las propias células madre envejecen y son menos capaces de generar progenie está ganando cada vez más adeptos”, dice Frisén. Él quiere ver si el índice de regeneración de un tejido se ralentiza a medida que envejece la persona, lo cual podría señalar a las células madre como el equivalente al talón de Aquiles, el único impedimento para la inmortalidad.

Cada tejido tiene su tiempo de renovación

El nivel de 14C en el DNA puede ser utilizado para expresar las edades de diferentes tejidos. En las gráficas se observan tres representaciones correspondientes a tres individuos cuyas edades de nacimiento están indicadas con la línea vertical. Para cada caso se indica sobre la gráfica la edad de diferentes tejidos, datación que queda expresada por los valores de 14C medidos en los tejidos (Las gráficas son tomadas de Retrospective Birth dating of Cells in Human, Cell, 122, 133-143).

  Aunque uno vea su cuerpo como una estructura bastante permanente, gran parte de él se encuentra en estado de flujo constante, ya que se descartan las células viejas y se generan otras nuevas que las remplazan.

  Cada tipo de tejido tiene su propio tiempo de renovación, dependiendo en parte del volumen de trabajo que soporten las células que lo forman. Las células que recubren el estómago sólo duran tres días. Los glóbulos rojos, magullados y maltrechos tras un viaje de casi 1.600 kilómetros a través del laberinto del sistema circulatorio del cuerpo, sólo viven una media de unos 120 días antes de ser enviados a su cementerio en el bazo.

  La epidermis, o capa superficial de la piel, se recicla más o menos cada dos semanas. “Es el envoltorio transparente del cuerpo y se puede ver dañado fácilmente por los arañazos, los solventes, el uso y los desgarros”, aclara Elaine Fuchs, experta en células madre de la piel de la Universidad Rockefeller estadounidense.

  En cuanto al hígado, el filtro de todos los tóxicos que pasan por la boca de una persona, su vida en el frente bélico de la química es bastante breve. Un hígado humano adulto tiene un tiempo de renovación de entre 300 y 500 días, afirma Markus Grompe, experto en células madre hepáticas de la Oregon Health & Sciente University (Estados Unidos).

  La vida de otros tejidos se mide en años, no en días, pero no son permanentes, ni mucho menos. Incluso los huesos soportan una restauración constante. Se cree que todo el esqueleto humano se renueva aproximadamente cada diez años en los adultos, ya que equipos idénticos de construcción integrados por células que disuelven y reconstruyen los huesos se combinan para remodelarlo.

  Prácticamente, las únicas partes del cuerpo que duran toda la vida, según las pruebas actuales, parecen ser las neuronas de la corteza cerebral, las células de la lente interna del ojo y quizá las células musculares del corazón.

  Las células de la lente interna se forman en el embrión y luego caen en tal estado de inercia durante el resto de la vida de su propietario que prescinden de su núcleo y de otros órganos celulares.

(*) New York Times.