| 8. BIOLOGÍA Y FISIOLOGÍA |
| 8.4. Biología Molecular y Celular |
| LAS SIRTUÍNAS, LA LONGEVIDAD Y EL VINO TINTO 24-10-2003 Juan Ponce de León (1460?-1521) murió a los 61 años, edad avanzada dada la época de su existencia pero, indudablemente, no alcanzó su meta vital, descubrir "la fuente de la juventud". Este aventurero y conquistador español, tras conquistar y gobernar Puerto Rico, en 1512 consiguió una capitulación para explorar la isla de Bikini, al norte de Cuba, lugar en el que una leyenda india ubicaba la citada "fuente de la juventud". Aunque fracasó en el empeño lo que si logró fue llegar a una península que bautizó con el nombre de Florida, al coincidir su descubrimiento (marzo de 1513) con el tiempo pascual. Han transcurrido casi cinco siglos. Los nuevos exploradores ya no suelen ser aguerridos hombres de armas sino sesudos científicos. Con los avances actuales ¿podría plantearse la ciencia hoy día descubrir la naturaleza de la "fuente de la juventud", es decir, conocer los medios de frenar o detener el envejecimiento?. Aunque, evidentemente, la respuesta, por ahora, sea negativa, sin embargo, se vislumbran aproximaciones esperanzadoras como las basadas en los recientes descubrimientos respecto a ciertos genes y, especialmente, sobre una familia muy especial de enzimas, las conocidas con el nombre de sirtuínas. SIRTUÍNAS. En el complejo investigador de Mission Bay, de la Universidad de California, en San Francisco, lo primero que ven los visitantes de la Dra. Cynthia Kenyon es un video que muestra las evoluciones de unos pequeños gusanos (Caenorhabditis elegans) cuyo genoma ha sido modificado, de modo que su vida normal de 18 días se ha aumentado hasta más de 45 días. Ello lo ha conseguido a partir de su observación inicial, realizada en 1993, de que la disminución de la expresión de un gen, el DAF-2, relacionado con el estrés oxidativo, hacía aumentar la longevidad de esos nematodos. Desde entonces, en toda la escala biológica, desde microorganismos a mamíferos, se conocen y se han provocado decenas de alteraciones genéticas que conducen a incrementos considerables de las respectivas longevidades. Una de esas modificaciones se conoció a mediados de los 90, cuando el Dr. Guarente, un biólogo molecular del Massachusetts Institute of Technology descubrió que, en levaduras Sacharomyces cerevisae y nematodos Caenorhabditis elegans, la adición de un gen, el SIR-2 aumentaba su longevidad. El SIR-2 codificaba la producción de una enzima SIR-2 que forma parte de una curiosa familia de enzimas que conocemos con el nombre de sirtuínas. Como bien conocen bastantes lectores de estos artículos las enzimas son catalizadores biológicos que, específicamente, favorecen una determinada conversión bioquímica con gran rapidez y eficacia. Desde el punto de vista químico, la enzima SIR-2 cataliza la eliminación de grupos acetilo presentes en ciertas proteínas presentes en nuestro genoma, las histonas, que son esenciales para la arquitectura y funcionalidad del material genético. Curiosamente, esa "desacetilación" depende de la presencia de otra molécula implicada en el metabolismo celular, el dinucleótido de nicotinamida y adenina (NAD), que puede existir en dos versiones: la oxidada y la reducida. La actividad del Sir2 adquiere su plenitud cuando aparece en escena la forma oxidada del NAD. Entonces, la consiguiente desacetilación de zonas específicas del material genético afecta a su empaquetamiento y expresión, silenciando la expresión de genes específicos y produciendo la disminución de los procesos metabólicos más íntimamente relacionados con el envejecimiento. POLIFUNCIONALES. No acaban ahí las maravillas de las sirtuínas, presentes en toda la escala biológica, desde microorganismos a humanos. En los mamíferos, como el hombre, las sirtuínas regulan la maduración celular así como el proceso que se denomina apoptosis, muerte celular programada o, más popularmente, suicidio celular. Por otra parte, desde 1935, se conoce el fenómeno de la "restricción calórica". Cuando el Dr. Clive McCay, de la Universidad de Cornell, encontró que las ratas alimentadas con un déficit calórico del 40% respecto al valor normal, vivían hasta un 50% más de tiempo. Desde entonces, la misma situación se ha confirmado en moscas, arañas, peces, ratones, perros y se está investigando en monos. Pues bien, nuevamente fue el Dr. Guarente quien, descubrió que existía una estrecha relación entre la restricción calórica y las sirtuínas. Más recientemente, científicos americanos, en bacterias, han publicado en Science la que parece ser la explicación molecular del proceso. Se trata de la enzima acetilCoA sintetasa que transforma el acetato en acetilCoA que es metabolito clave del proceso energético de la respiración celular. Nuevamente, la acción desacetiladora de las sirtuínas es protagonista, al ejercerla sobre la enzima acetilCoA sintetasa y favorecer la conversión del acetato en acetilCoA, lo que incrementa la intensidad del proceso respiratorio celular, fenómeno asociado a la restricción calórica. Más aún. La bióloga Elizabeth Blackburn descubrió, en 1985, la enzima telomerasa, responsable de conservar largos y funcionales a los telómeros, zonas específicas de los extremos de los cromosomas. Con el envejecimiento los telómeros se acortan. Pocos años después, también se encontraron las primeras relaciones entre telomerasas y sirtuínas. VINO. Con todos los precedentes anteriores no es de extrañar que científicos académicos y de empresas comerciales iniciaran hace tiempo una serie de investigaciones en búsqueda moléculas capaces de estimular la actividad beneficiosa de sirtuínas como la SIR-2, con la esperanza de que ello sirviese para incrementar la longevidad de los organismos analizados. Recientemente, en la revista Nature, científicos de la compañía BIOMOL Research Laboratories, en Pennsylvania, y de la Facultad de Medicina de Harvard, en Massachusetts, dirigidos por el doctor Konrad Howitz, han encontrado dos de esta moléculas, que aumentan la longevidad de colonias de la levadura Sacharomyces cerevisae. Lo más llamativo han sido los incrementos de longevidades del 70% por la adición activadora del polifenol resveratrol, una sustancia presente en el vino tinto y conocida por combatir el estrés oxidativo, así como por ejercer un efecto positivo en la prevención de patologías cardiovasculares y por disminuir los riesgos de malignizaciones tumorales. En esta misma sección, desde 1997, hemos publicado diversos artículos y noticias respecto a los efectos del resveratrol, que los lectores interesados pueden consultar en el portal de Ciencia y Salud de la edición electrónica de este periódico. Ejemplo de ello fue, en su día, el artículo Resveratrol, Salud y Vino. Indudablemente, la ciencia no ha encontrado hasta ahora y, posiblemente, nunca lo logrará, la fuente de la juventud. Pero descubrimientos como los comentados sobre las sirtuínas pueden ser muy valiosos para ir comprendiendo las bases científicas del proceso del envejecimiento y conseguir, algún día, su modulación. |
