En cada gota de sangre se esconden células fundadoras que durante toda la vida fabrican glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas. Con la edad, su trabajo se desajusta: la inmunidad se debilita y crece el riesgo de cáncer sanguíneo. Para ver cómo se deterioran exactamente esas células, los científicos reunieron un atlas de 186 mil células madre sanguíneas procedentes de 28 donantes sanos, desde las seis semanas después de la concepción hasta los 74 años. Cada célula contó su historia a través del conjunto de genes activos, y de esos relatos surgió un retrato del envejecimiento.
De los seis programas moleculares, dos resultaron decisivos: la inflamación a través de NF-κB aumenta de forma monótona, mientras que el empalme del ARN y el control de calidad de las proteínas caen en picado después del nacimiento. Con 55 genes de esos dos programas se entrenó un modelo de aprendizaje automático que predice la edad de la célula con un error de apenas 3,13 años y una correlación de 0,99. Esto significa que, por la actividad de los genes, se puede decir casi con exactitud cuántos años tiene el donante, desde un bebé hasta un anciano.
Después, el reloj se probó con células de leucemia mieloide aguda de 90 pacientes. Resultó que algunas células cancerosas parecen «más jóvenes» que su edad cronológica: sus engranajes moleculares se hubieran quedado atascados en el pasado. Esa desviación recibió el nombre de TAD (transcriptomic age deviation). En los pacientes con TAD bajo, la mediana de supervivencia fue de 8,6 meses, frente a 13,1 meses en aquellos cuyas células se correspondían con su edad. Es decir, las células cancerosas «jóvenes» resultaron más agresivas y resistentes.
Este trabajo construyó por primera vez un reloj de envejecimiento específicamente para las células madre sanguíneas, abarcando el periodo prenatal y toda la edad adulta. Antes se conocían cambios de edad aislados y relojes para otros tipos de células, pero no existía un eje cuantitativo para evaluar la edad biológica de las células madre. Ahora ese eje existe y ya funciona como biomarcador para estratificar a pacientes con leucemia en ensayos clínicos. Los engranajes del reloj celular no solo se pueden escuchar: quizá también se pueda aprender a ajustarlos.
El error del reloj de envejecimiento fue de solo 3 años en un intervalo que va de las 4 semanas después de la concepción a los 77 años, algo comparable a la precisión con que se predice la edad a partir de una fotografía del rostro.
La idea del «reloj del envejecimiento» dialoga con la película «In Time» (2011), en la que la gente lleva en la mano la cuenta atrás de su vida. Aquí el reloj está escondido dentro de las células y se puede «ajustar» influyendo en los programas moleculares.
No publicado en arXiv. Aquí están su página, el PDF y la formalización: puede comprobarlo usted mismo, no solo leer nuestro análisis.