Hasta ahora, el envejecimiento de las células madre musculares se describía como un agotamiento: hay menos células y las que quedan funcionan peor. Pero la mayoría de los estudios comparaban animales jóvenes con animales viejos, y se saltaban la etapa de transición. Este trabajo se sitúa junto a investigaciones que estudian el envejecimiento muscular mediante resonancia magnética, la fatiga sin contacto físico y el envejecimiento de las baterías de perovskita: todas buscan cambios ocultos que se acumulan antes del fallo evidente. Aquí, por primera vez, se siguió el destino de las células desde la mediana edad hasta la vejez profunda y se vio que la desaparición de los marcadores no equivale a la desaparición de las células.
Los ratones fueron marcados genéticamente para que todas sus células madre musculares brillaran en amarillo con una proteína fluorescente durante toda la vida. Después, a los 10–14 meses y a partir de los 28 meses, las células se aislaron y se clasificaron según distintas proteínas de superficie. Se comparó cómo crecen las células en cultivo, cómo reparan el músculo dañado tras un trasplante y qué genes activan. Por separado se comprobó el efecto de fármacos que eliminan las células senescentes y el de la hormona masculina dihidrotestosterona.
El resultado principal: el número de células madre marcadas no disminuye con la edad, aunque la proporción de células con el marcador habitual VCAM1 cae del 12–14% al 8%. Aparece una población de células con nivel bajo o nulo de VCAM1 y de la proteína Pax7, a la que llamaron GERI-MuSCs. Estas células permanecen en reposo, no se convierten en fibras musculares, pero tras un trasplante pueden participar en la reparación del músculo, si bien forman fibras de menor tamaño. Tienen elevados los genes relacionados con el envejecimiento, por ejemplo Cdkn2a, pero no presentan el conjunto completo de rasgos del envejecimiento irreversible. Los fármacos dasatinib y quercetina eliminan selectivamente las GERI-MuSCs, mientras que la hormona DHT les devuelve los marcadores y mejora la regeneración.
El trabajo cambia la visión del envejecimiento muscular: en lugar de un simple agotamiento del conjunto de células madre, vemos la aparición de un estado «silencioso» particular que es reversible. Esto difiere de investigaciones cercanas en las que el envejecimiento se describía como una acumulación de daños o una pérdida de función. Aquí se muestra que una parte de las células simplemente se esconde de los métodos estándar de detección. Para la ciencia, esto significa que las estimaciones anteriores del número de células madre en músculos viejos estaban subestimadas, y que la eficacia de las terapias rejuvenecedoras podría explicarse por el despertar de estas células ocultas.
El tema puede avanzar hacia un retrato molecular preciso de las GERI-MuSCs: qué señales las mantienen en reposo y cuáles desencadenan su despertar. Quizá aparezcan medicamentos que no maten a las células senescentes, sino que despierten a las dormidas. Harán falta observaciones a largo plazo del destino de estas células después de la terapia hormonal y durante el envejecimiento natural.
Los resultados influirán en la gerontología, la medicina regenerativa y la terapia celular de las distrofias musculares. También obligarán a revisar los protocolos de aislamiento de células madre a partir de tejidos de donantes ancianos.
Comprobar cómo se comportan las GERI-MuSCs en enfermedades musculares crónicas y tras daños repetidos. Determinar qué rutas de señalización exactamente las distinguen de las células madre plenamente funcionales.
Para la biología de las células madre, esto es una contribución a un viejo debate: ¿qué es el envejecimiento de una célula madre, la pérdida de función o el paso a otro estado? El trabajo muestra que en el músculo es posible una tercera vía: la célula conserva su viabilidad y su potencial, pero cambia su aspecto molecular. Esto obliga a revisar los criterios de envejecimiento para las células en reposo, que no se dividen durante la mayor parte de su vida.
Los ratones de 28 meses equivalen a personas de unos 90 años. Aun así, incluso en ancianos tan profundos las células madre conservan la capacidad de reparar el músculo si se las despierta con una hormona.
En la novela «Elysium», las personas que envejecen acceden a cápsulas médicas que rejuvenecen los tejidos. El descubrimiento de las GERI-MuSCs insinúa que el rejuvenecimiento podría funcionar no reemplazando células, sino despertando las reservas dormidas propias.
No publicado en arXiv. Aquí están su página, el PDF y la formalización: puede comprobarlo usted mismo, no solo leer nuestro análisis.