Envejecimiento y músculos: la proteína que desvela el secreto de la pérdida muscular

La búsqueda de una vida más larga y saludable ha sido un tema recurrente en la ciencia y la medicina desde hace décadas. Aunque los avances han permitido a las personas vivir más años, la calidad de vida en la vejez sigue siendo un desafío pendiente.

Recientemente, un grupo de investigadores ha encontrado una posible clave para abordar esta problemática: la proteína IL-11. Este descubrimiento, publicado en la revista Nature, podría cambiar la manera en que entendemos el envejecimiento y, eventualmente, la longevidad humana.

La IL-11, una proteína proinflamatoria, ha demostrado ser un factor importante en la promoción del envejecimiento en ratones. El bloqueo de esta proteína en animales de mediana edad ha mostrado resultados prometedores, como un aumento del 25 % en la esperanza de vida.

Según los Institutos de Salud de EEUU, pertenece a un grupo de proteínas relacionadas que elaboran los leucocitos (glóbulos blancos) y otras células en el cuerpo. Las células de sostén de la médula ósea elaboran la IL-11 una un tipo de citosina, también se llama interleucina-11.

El papel de la IL-11 en el envejecimiento se descubrió por casualidad. El equipo de la Universidad Duke-NUS Medical School en Singapur, liderado por la bióloga molecular Anissa Widjaja, estaba investigando un método para detectar esta proteína cuando notaron algo inesperado. Al incluir muestras de ratas viejas en sus pruebas, observaron que los niveles de IL-11 eran considerablemente más altos en comparación con los de las ratas jóvenes. Este hallazgo encendió una chispa de interés en el equipo, que hasta ese momento no estaba enfocado en el estudio del envejecimiento.

“Este proyecto comenzó en 2017, cuando un colaborador nuestro nos envió algunas muestras de tejido para otro proyecto. Por curiosidad, realicé algunos experimentos para comprobar los niveles de IL-11. A partir de las lecturas, pudimos ver claramente que los niveles de IL-11 aumentaban con la edad y fue entonces cuando nos emocionamos de verdad”, sostuvo Widjaja.

A raíz de esta observación, los investigadores decidieron cambiar el rumbo de su investigación y comenzaron a analizar cómo la IL-11 influía en la longevidad. Los resultados fueron contundentes: los ratones ancianos con niveles elevados de esta proteína mostraban mayores signos de envejecimiento, como una acumulación de grasa en el hígado y abdomen, pérdida de masa muscular y fragilidad.

“Hemos descubierto que estos niveles crecientes contribuyen a producir efectos negativos en el organismo, como la inflamación y la prevención de la curación y la regeneración de los órganos tras una lesión. Aunque nuestro trabajo se realizó en ratones, esperamos que estos hallazgos sean muy relevantes para la salud humana, dado que hemos observado efectos similares en estudios de células y tejidos humanos”, agregó la especialista.

Al eliminar el gen que codifica la IL-11 en estos ratones, los científicos observaron mejoras en la salud general de los animales y un aumento significativo en su esperanza de vida.

Los expertos afirman que es necesario realizar estudios integrados para determinar los efectos de las intervenciones tanto en la longevidad como en la salud. Los ratones de laboratorio son especialmente adecuados para este tipo de experimentos, ya que las patologías del envejecimiento que son importantes para el bienestar y la función humana son evidentes y los estudios sobre la longevidad están bien establecidos en ratones

Si bien estos efectos aún no se han probado en humanos, los ensayos clínicos están en marcha para evaluar el impacto de este tratamiento en enfermedades como el cáncer y la fibrosis, condiciones también relacionadas con el envejecimiento.

Uno de los aspectos clave que relaciona a la IL-11 con el envejecimiento es su papel en la inflamación crónica. Con el paso del tiempo, el cuerpo acumula proteínas y otras moléculas dañadas que el sistema inmunológico percibe como señales de infección. Esta falsa interpretación desencadena respuestas inflamatorias que, en lugar de proteger al organismo, lo dañan, contribuyendo al desarrollo de enfermedades como el cáncer, las afecciones cardiometabólicas y los trastornos autoinmunes.

La IL-11 es una de las proteínas responsables de activar este tipo de respuestas inflamatorias. El descubrimiento de que sus niveles aumentan con la edad ha llevado a los investigadores a considerar su inhibición como una posible estrategia para reducir la inflamación crónica y, en consecuencia, mitigar los efectos negativos del envejecimiento.

De hecho, al bloquear esta proteína en ratones de 75 semanas de edad (equivalentes a 55 años en humanos), los investigadores lograron no solo mejorar la salud de los animales, sino también aumentar su esperanza de vida en un 22,4 % en los machos y un 25 % en las hembras.

“Los ratones tratados tenían menos cánceres y no presentaban los signos habituales de envejecimiento y fragilidad, pero también observamos una reducción del desgaste muscular y una mejora de la fuerza muscular. En otras palabras, los ratones viejos que recibieron anti-IL11 estaban más sanos”, precisó el profesor Stuart Cook, coautor correspondiente del estudio, del MRC LMS, el Imperial College de Londres y la Duke-NUS Medical School de Singapur.

“Estos hallazgos son muy emocionantes. Los medicamentos y tratamientos propuestos anteriormente para prolongar la vida han tenido perfiles de efectos secundarios deficientes, o no funcionan en ambos sexos, o podrían prolongar la vida, pero no la vida saludable; sin embargo, este no parece ser el caso de la IL-11″, sostuvo el experto.

Y concluyó: “Aunque estos hallazgos se han realizado únicamente en ratones, plantean la tentadora posibilidad de que los medicamentos puedan tener un efecto similar en personas mayores. Los tratamientos anti-IL-11 se encuentran actualmente en ensayos clínicos en humanos para otras enfermedades, lo que podría brindar oportunidades interesantes para estudiar sus efectos en humanos mayores en el futuro”.

Uno de los principales retos que enfrenta la investigación sobre la longevidad es la dificultad de llevar a cabo ensayos clínicos a largo plazo en humanos.

A diferencia de los ratones, cuya vida es relativamente corta y cuyos resultados pueden observarse en un periodo reducido, los humanos presentan una serie de complicaciones adicionales. Los ensayos clínicos que investigan la longevidad requieren un tiempo prolongado para obtener resultados concluyentes y, además, deben tener en cuenta una gran cantidad de factores que influyen en la vida de las personas, como la genética, el estilo de vida y el entorno.

Por esta razón, algunos científicos sugieren que en lugar de enfocarse en la longevidad general, sería más efectivo centrar los estudios en condiciones específicas relacionadas con el envejecimiento, como la pérdida de masa muscular o la fragilidad. Este enfoque permitiría obtener resultados más rápidos y específicos, y podría ofrecer una base sólida para desarrollar tratamientos que mejoren la calidad de vida en la vejez.

El campo de la investigación sobre la longevidad y el envejecimiento ha avanzado significativamente en los últimos años, pero aún queda mucho por descubrir. Fármacos como la rapamicina, que inicialmente mostraron ser prometedores en la extensión de la vida en ratones, han enfrentado dificultades para ser aplicados en humanos debido a efectos secundarios indeseados.

Aun así, los investigadores no se desaniman y continúan explorando nuevas vías para retrasar el envejecimiento y mejorar la calidad de vida.

El descubrimiento del papel de la IL-11 en este proceso representa un avance importante en la comprensión de los mecanismos que impulsan el envejecimiento. Si los ensayos clínicos en humanos confirman los resultados obtenidos en ratones, podríamos estar ante una nueva era en la que la longevidad no solo será una cuestión de años, sino también de salud.

El equipo de la Universidad Duke-NUS no fue el primero en señalar la importancia de las interleucinas, como la IL-11, en el proceso de envejecimiento, pero su trabajo ofrece un enfoque novedoso al proponer una terapia anti-IL-11.

Este tratamiento, basado en el uso de anticuerpos que bloquean la proteína, ha demostrado resultados significativos en la salud de los ratones.

Entre las mejoras observadas, se destaca el cambio en el metabolismo de los animales, que pasaron de acumular grasa blanca (la que se asocia con la obesidad y problemas metabólicos) a generar grasa marrón, conocida por su capacidad para quemar calorías y regular la temperatura corporal.

Además de estos efectos metabólicos, la terapia anti-IL-11 también ha mostrado beneficios en la preservación de las mitocondrias (las centrales energéticas de las células) y en la protección de los telómeros, que son las estructuras que protegen los extremos de los cromosomas y cuya degradación está relacionada con el envejecimiento celular. Estos hallazgos sugieren que la inhibición de la IL-11 podría ofrecer una solución a múltiples problemas asociados con la edad, desde la pérdida de masa muscular hasta la fragilidad y la acumulación de grasa.

Aunque los resultados en ratones son prometedores, aún es necesario llevar a cabo más investigaciones para determinar si este tratamiento puede aplicarse de manera efectiva en humanos. Actualmente, se están realizando ensayos clínicos en etapas tempranas con medicamentos que bloquean la IL-11 para tratar el cáncer y la fibrosis. Si bien estos ensayos no están directamente relacionados con el envejecimiento, los investigadores esperan que sus resultados puedan proporcionar pistas valiosas sobre los posibles efectos de esta terapia en la longevidad humana.

“Esta investigación es un paso importante hacia una mejor comprensión del envejecimiento y hemos demostrado, en ratones, una terapia que podría prolongar potencialmente el envejecimiento saludable, al reducir la fragilidad y las manifestaciones fisiológicas del envejecimiento”, concluyó Widjaja.

Por ahora, el equipo de Widjaja y Cook continúa trabajando en la evaluación de los efectos de la inhibición de la IL-11 y en la búsqueda de nuevas terapias que puedan aplicarse tanto en ratones como en humanos. La ciencia de la longevidad sigue siendo un campo joven y lleno de desafíos, pero cada nuevo descubrimiento acerca a la humanidad un paso más hacia una vida más larga y saludable.