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Esta máquina puede funcionar durante 80 años sin apagarse jamás

¿Cuánto les duró su último teléfono móvil? ¿Su último ordenador? ¿Impresora, televisor, coche…? ¿Imaginan una máquina capaz de funcionar de forma continua sin un segundo de descanso durante más de 80 años, sin repuestos, con un mantenimiento sencillo y sin visitas al servicio técnico?

Imagen de Beth Scupham / Flickr / CC.

Imagen de Beth Scupham / Flickr / CC.

Cualquiera que alguna vez se haya sentido víctima de esa rápida obsolescencia –sea realmente programada o no– que sufren casi todas las máquinas presentes en nuestra vida debería balbucir de estupefacción ante la maravilla que guardamos en la jaula de huesos del pecho. Tal vez no suelan pensar en ello, pero su corazón no ha dejado de contraerse y expandirse a un ritmo preciso ni un solo momento en todos los años que han vivido.

Sí, es cierto que en una persona sana el resto de sus órganos también trabajan durante décadas. Pero a diferencia de otros, como el hígado o el riñón, el corazón es una máquina electromecánica, con partes móviles. Y todos los demás órganos dependen de este movimiento: si el corazón se detiene, aunque sea por un ratito, se acabó todo lo demás.

Hace unos tres meses, un análisis publicado en Nature sostenía que hay un límite máximo para la longevidad humana, y que ya lo hemos alcanzado: unos 115 años. Cuidado, no confundir longevidad con esperanza de vida. Esta última se refiere a la posibilidad de evitar la muerte por enfermedad u otro motivo mientras nuestro cuerpo aún podría seguir funcionando.

La longevidad planteada por los autores, de la Facultad de Medicina Albert Einstein de Nueva York, se refiere a la (posible) existencia de un límite biológico intrínseco que no puede romperse. Un cuerpo humano no puede vivir 150 años, del mismo modo que un nuevo récord de los 100 metros lisos arañará alguna centésima a la marca previa, pero un cuerpo humano no puede correr esa distancia en dos segundos (odio las metáforas deportivas, pero viene muy al pelo).

La longevidad máxima propuesta por los autores es un techo que no puede romperse simplemente progresando en la lucha contra la enfermedad y en los estándares de salud. Aunque ellos no lo ponían de este modo, en cierto modo seríamos víctimas de una obsolescencia programada, en nuestro caso genéticamente programada.

El artículo fue controvertido, ya que otros expertos en envejecimiento no están de acuerdo; al contrario que los autores, piensan que es demasiado pronto para fijarnos una fecha de caducidad, y que los avances científicos en este campo pueden ser hoy insospechados. Algunos de los críticos incluso afirmaban que el artículo no alcanzaba la categoría necesaria para haber sido aceptado por la revista Nature.

En el extremo opuesto al de los autores de este artículo se encuentran personajes como Aubrey de Grey, el gerontólogo británico que vive de afirmar que el ser humano alcanzará los mil años, y que el primer milenario del futuro ya está hoy caminando sobre la Tierra.

Ya he expresado antes mi opinión sobre las proclamas de De Grey, así que no voy a insistir en lo mismo, sino solo recordar un hecho inopinable: las Estrategias para la Senescencia Mínima por Ingeniería (SENS, en inglés), como De Grey denomina a su proyecto, aún no han logrado alargar la vida de ningún ser humano o animal. La propuesta de De Grey es actualmente tan indemostrable como irrefutable, lo que la deja en un limbo que muchos identificarían con la seudociencia. De Grey es un científico que no se gana la vida con lo que hace, sino con lo que dice que va a hacer.

La ciencia ficción nos deja imaginar cómo cualquiera de nuestras piezas defectuosas podría reemplazarse por una nueva gracias a la medicina regenerativa, hasta hacernos dudar de cuándo dejamos de ser nosotros mismos. Es la vieja paradoja del barco de Teseo (¿cuándo el barco de Teseo deja de ser el barco de Teseo a medida que se le van reemplazando piezas?), que la ficción ha explorado una y otra vez: en El mago de Oz, el Hombre de Hojalata era originalmente un humano que vio todo su cuerpo sustituido por piezas de metal… y que encontraba a su novia casada con el hombre construido con las partes del cuerpo que él perdió.

Claro que pasar de la ficción a la realidad puede ser no solo difícilmente viable, sino también espantoso; cada cierto tiempo resurge en los medios la historia del neurocirujano italiano que pretende llevar a cabo el primer trasplante de cabeza (o de cuerpo, según se mire), una propuesta increíble que nos recuerda otro hecho increíble, pero cierto: hay empresas de crionización que ofrecen a sus clientes la posibilidad de congelarse… solo la cabeza.

¿A dónde nos lleva todo esto? Tal vez a lo siguiente: antes de tratar de prolongar la vida más allá de lo que actualmente se nos presenta como un límite de longevidad, sea este límite quebrantable o no… ¿no sería más deseable alcanzar el ideal de que la esperanza de vida fuera una esperanza real para todos? Un cuerpo humano de 100 años de edad está esperando a ver cuál de sus órganos vitales es el primero en fallar. En lugar de suspirar por el hombre bicentenario, ¿y si pudiéramos evitar el fallo de un órgano vital cuando todos los demás aún están en perfecto funcionamiento?

Un ejemplo: de los millones de personas que cada año mueren por enfermedad cardiovascular, muchas de ellas sufren parada cardíaca. Otras sufren infartos de miocardio o cerebrales. Pero los infartos, provocados por un bloqueo arterial, pueden conducir también a un paro cardíaco, al cese de esa máquina aparentemente incesante. Estas muertes serían evitables si se pudiera mantener artificialmente el bombeo del corazón, pero lo normal es que la posibilidad de reiniciar esa máquina llegue demasiado tarde, cuando ya el daño en el resto del sistema es irreparable.

Un estudio publicado esta semana en la revista Science Translational Medicine describe una nueva tecnología que está muy cerca de evitar estas muertes. Investigadores de EEUU, Irlanda, Reino Unido y Alemania han creado una especie de funda robótica que envuelve el corazón y lo hace bombear artificialmente, sin perforarlo de ninguna manera ni entrar en contacto con la sangre, a diferencia de otros sistemas ya existentes. La funda está compuesta por músculos artificiales de silicona que se accionan por un sistema de aire comprimido, imitando el latido normal del corazón. Los investigadores lo han probado con corazones de cerdo y en animales vivos, con gran éxito.

Hoy los científicos tratan de reparar con células madre los daños en el corazón provocados por los infartos, lo que puede dar nueva vida al órgano de las personas que han sufrido daños en el músculo cardíaco. Incluso se apunta al objetivo final, aún lejano, de fabricar un corazón completo con células madre. Pero cuando un corazón se detiene, nada de esto sirve de mucho. Donde existe un órgano intacto, aunque incapaz de cumplir su función por sí mismo, una prótesis de bioingeniería como la del nuevo estudio podría permitir que una persona por lo demás sana pueda vivir muchos años más de lo que su corazón le permitiría.

Ya hay otros avances previos en esta misma línea. Naturalmente, desde el laboratorio hasta el hospital hay un larguísimo camino que no admite atajos. Pero este camino es genuinamente el de la ciencia de la prolongación de la vida: lograr que cumplir los 80 no sea un sueño inalcanzable para una gran parte de la humanidad. Lo de llegar a los 150, qué tal si lo dejamos para después. Y en cuanto a los mil años, hoy ni siquiera podemos saber si es ciencia ficción o solo fantasía, pero me vienen a la memoria las palabras de un personaje novelesco llevado al cine que vio pasar los siglos por delante de sus ojos:

To die,

To be really dead,

That must be glorious!

(Conde Drácula / Bela Lugosi)

La Costa Brava, invadida por estrellas de mar clónicas e ‘inmortales’

Parece como si en verano fuéramos más propensos a acordarnos de seres que comparten con nosotros esta roca mojada y a los que tendemos a ignorar el resto del año. En realidad no es así, pero hablar de estrellas de mar en esta estación del año casi transmite una sensación vacacionera refrescante que se agradece en el estío bochornoso que nos ha tocado. Así que es una buena ocasión para contar un estudio publicado el pasado mayo que descubre un relevante dato científico y un curioso dato anecdótico. Estudiantes de periodismo, este es un ejemplo de la tensión entre lo importante y lo interesante de la que alguna vez os han hablado (o deberían haberlo hecho).

Ejemplares de estrella de mar de la especie 'Coscinasterias tenuispina'. Imagen de la Universidad de Gotemburgo.

Ejemplares de estrella de mar de la especie ‘Coscinasterias tenuispina’. Imagen de la Universidad de Gotemburgo.

Primero, el contexto. Un equipo de investigadores de la Universidad de Barcelona, el Centro de Estudios Avanzados de Blanes (Girona) y dos universidades suecas ha estudiado varias poblaciones de una estrella de mar llamada Coscinasterias tenuispina, un habitante de las costas mediterráneas y de los litorales atlánticos, desde Francia hasta Brasil. Dado que soy habitante de interior, ignoro si a esta estrella se le da un nombre común concreto en alguna región litoral, pero tiene la peculiaridad de sus muchos brazos, normalmente siete, generalmente entre seis y doce, motivo por el cual aparece referida en algunas fuentes por el enigmático nombre (es broma) de estrella de muchos brazos.

Los científicos recogieron estrellas de dos poblaciones mediterráneas, en Llançà (Costa Brava) y Taormina (Sicilia), y dos atlánticas, Bocacangrejo y Abades, ambas en Tenerife (estudiantes de biología, la localización de estos emplazamientos es un ejemplo no trivial de las grandes satisfacciones que la ciencia puede proporcionar). El objetivo de los investigadores era estudiar el envejecimiento celular en las estrellas en dos situaciones diferentes: cuando se reproducen sexualmente y cuando se clonan. Las estrellas de mar tienen la alternativa de recurrir a la vieja y clásica, aunque nunca por ello tediosa, reproducción sexual, o bien ceñirse a la también vieja y clásica, más aburrida y desconocida para el ser humano, reproducción fisípara (de “fisión”), consistente en partir su disco central en dos y luego regenerar lo que falta en cada una de las partes para dar lugar a dos individuos genéticamente idénticos.

Otros investigadores ya habían observado que en las planarias, esos gusanos que hacen como las escobas de Mickey Mouse en El aprendiz de brujo, la reproducción por clonación tiene un efecto rejuvenecedor en las células; al menos en lo que se refiere a los telómeros, los pies de los cromosomas que se van acortando con la edad para marcar el declive final hacia esos años tan dorados. Esto también se había observado en un tipo de ascidias marinas.

Ahora, lo importante. El nuevo estudio, publicado en la revista Heredity (del grupo Nature), demuestra que los cromosomas de las poblaciones clónicas tienen los telómeros más largos –más jóvenes— que los de las comunidades en las que predomina la reproducción sexual. Es más: en los clones, las partes nuevas aparecen rejuvenecidas en sus telómeros en comparación con las viejas, como si la clonación favoreciera una especie de reseteado celular. De este modo, la clonación es una manera de mantener a estas estrellas jóvenes y sanas durante más tiempo. El estudio es el primero que muestra este efecto en organismos salvajes que pueden optar entre las dos modalidades de reproducción.

En biología se sabe que la reproducción sexual nos proporciona ventajas evidentes (no, no me refiero a esa; el uso recreativo de los aparatos explica por qué nos gusta tanto hacerlo, no por qué lo hacemos): la recombinación de fragmentos de los cromosomas y la combinación de paternos y maternos no solo ayuda a diluir el efecto de las mutaciones dañinas que puedan surgir con el tiempo, sino que además nos prepara mejor como especie para adaptarnos a los posibles cambios en el entorno.

Y por fin, lo interesante. Muchas especies mantienen la reproducción asexual a pesar de perderse las ventajas del sexo. Pero probablemente obtienen otras a cambio que lo justifican. ¿Qué tal lo más parecido a la inmortalidad a lo que puede aspirar un ser vivo? Gracias a este reseteado de los telómeros, muchas especies han encontrado la fórmula de la eterna juventud. En su estudio, los autores citan algunos ejemplos: en el Mediterráneo hay praderas clónicas de la hierba Posidonia oceanica que llevan viviendo entre miles y decenas de miles de años; en Canadá se han encontrado bosques de clones de álamo temblón (Populus tremuloides) que crecen en red sobre sus raíces y cuya edad se estima en 10.000 años; y en Noruega se han hallado corales clónicos con una edad que ronda los 5.000 años.

En cuanto a las estrellas, se sabe que en diferentes localizaciones las comunidades de la especie analizada en el estudio tienden a optar con preferencia por una de las dos modalidades de reproducción. La coautora del trabajo Helen Nilsson Sköld, de la Universidad de Gotemburgo (Suecia), dice en una nota de prensa: “Nuestros resultados de los marcadores genéticos muestran que las estrellas de mar son más propensas a clonarse a sí mismas en el Mediterráneo. De hecho, en la Costa Brava española parece existir un único clon”. Algunos científicos piensan que los linajes clónicos son potencialmente inmortales. Así que, si van de vacaciones a la Costa Brava y por casualidad encuentran una de esas estrellas de muchos brazos, recuerden que nosotros solo somos pobres mortales; trátenla con el respeto que se merece.

Alzhéimer, ¿el peaje de un cerebro privilegiado?

Creo que nunca he escrito una palabra sobre Aubrey de Grey y sus proclamas de que hoy está viva la primera persona que vivirá mil años. Y nunca he escrito sobre él porque no me creo una palabra. Soy radicalmente escéptico respecto a esas promesas de cuasiinmortalidad. Como mínimo, me parecen infundadas y veleidosas, por utilizar los adjetivos más asépticos que se me ocurren y no los que realmente tengo en mente. Este discurso le ha servido al investigador británico para pronunciar miles de conferencias, escribir exitosos libros y captar la atención de los medios de todo el mundo; incluso un diario español ha utilizado durante mucho tiempo una portada con las afirmaciones de De Grey en los anuncios de sus promociones en televisión, se supone que como gancho publicitario. Es probable que estas aseveraciones vendan más periódicos que la realidad: que todos vamos a morir, como viene ocurriendo. Otros científicos han criticado las proclamas del británico, haciendo notar, como prueba más tangible, que todo su discurso aún no se ha traducido en una sola investigación concreta que haya demostrado alargar la vida.

Imagen de las fibras y conexiones neuronales en un cerebro humano. Imagen de NIH.

Imagen de las fibras y conexiones neuronales en un cerebro humano. Imagen de NIH.

Tal vez no por casualidad, el optimismo en esta materia suele encontrar más predicamento en el bando seco, el que trabaja con máquinas y no con células. De hecho, y aunque De Grey se presente como gerontólogo biomédico, lo cierto es que su formación de origen es en ciencias de la computación, y Cambridge le concedió el doctorado a través de un régimen especial que permite a los licenciados de aquella universidad obtener el grado de doctor con la sola demostración de publicaciones relevantes, aunque no vengan acompañadas por ninguna investigación real. En el caso de De Grey, se le concedió el doctorado gracias a un libro teórico sobre el envejecimiento por oxidación en la mitocondria, la central de energía de las células. Todo sin tocar una sola pipeta para apoyar sus visiones en algún resultado real.

Por desgracia para todos, más fundamento tiene la postura del pesimismo. Es indudable que la ciencia y la tecnología han conseguido alargar nuestra esperanza de vida en décadas, y parece seguro confiar en que aún no hemos llegado al límite de nuestro potencial de longevidad. Tal vez a lo largo de este siglo las personas centenarias lleguen a convertirse en algo relativamente común a nuestro alrededor. Pero muchos científicos también señalan que el vivir más años tiene su precio en forma de enfermedades neurodegenerativas, como el alzhéimer y el párkinson, o de errores en la maquinaria celular, como ese amplísimo espectro de patologías al que denominamos cáncer. A todos nos gustaría vivir más, pero sin tener que pagar los terribles peajes de una vida más larga.

Y por desgracia para todos, difícilmente vamos a librarnos de ellos. Un nuevo estudio, aún sin publicar, viene ahora a remacharnos la molesta sospecha de que nuestros males de ancianos no son algo fácilmente separable de lo que somos, y por tanto condenadamente recalcitrantes en la especie humana, mal que nos pese. Un equipo de investigadores chinos ha construido un atlas cronológico de la selección natural en el genoma humano durante el último medio millón de años; es decir, una historia natural de cómo la evolución ha ido dando forma a lo que somos hoy, desde mucho antes de que fuéramos lo que somos hoy.

Hace unos meses ya comenté aquí un estudio (todavía pendiente de publicación según el lentísimo y ya obsoleto procedimiento tradicional) cuyos autores habían buscado señales de selección positiva en 83 genomas humanos, incluyendo genomas antiguos, durante los últimos 8.000 años. Se trata de encontrar genes (y por tanto, rasgos) que se hayan generalizado en una población debido a la presión que ejerce el entorno sobre la supervivencia. En aquel caso, los científicos descubrieron que la vergüenza del clásico español bajito está injustificada, ya que la corta estatura fue una adaptación evolutiva que ayudó al éxito de los ibéricos.

Con fines similares, los investigadores chinos han rastreado los genes de 90 humanos actuales de tres poblaciones diferentes, apoyando su comparación en el genoma neandertal y en los de tres humanos antiguos, de 45.000, 8.000 y 7.000 años respectivamente. Su propósito era encontrar señales de la evolución en nuestro ADN: signos de selección positiva, negativa o de equilibrio. En el primer caso se trata de formas de genes que confieren ventajas frente al entorno y por tanto tienden a mantenerse en la población, lo contrario que los segundos. En cuanto a la tercera opción, se produce cuando es ventajoso mantener distintas versiones de un mismo gen; un ejemplo clásico es la anemia falciforme, cuyos heterocigotos (quienes poseen una copia del gen sano y otra del enfermo) son resistentes a la malaria, lo que les favorece frente a quienes no llevan la forma defectuosa.

El modelo empleado por los investigadores revela más de 800 posibles señales de selección positiva en los genomas humanos actuales, cubriendo más de un 2% del genoma. Particularmente, estos genes afectan sobre todo al cerebro y al esperma. Con todos los datos, los científicos dibujan una crónica de la selección positiva en el genoma humano a lo largo de 30.000 generaciones. Pero lo más interesante del estudio se refiere a los genes relacionados con el cerebro. Algunos genes seleccionados antes de la separación completa entre humanos y neandertales están asociados con las capacidades cognitivas, la interacción y la comunicación social, como en el caso de dos genes ligados a los trastornos del autismo, AUTS2 y SLTM.

Pero sobre todo, cinco genes que muestran señales de selección positiva coincidiendo con la aparición de los humanos modernos tienen algo en común: todos ellos ejercen funciones cerebrales importantes que se vinculan con el desarrollo del alzhéimer. “Especulamos que la ganancia de función cerebral durante la aparición de los humanos modernos puede haber afectado sobre todo a la formación de conexiones sinápticas y la neuroplasticidad, y esta ganancia no se obtuvo sin un precio: puede haber conducido a un aumento en la inestabilidad estructural y la sobrecarga metabólica regional que resultaron en un riesgo más elevado de neurodegeneración en el cerebro envejecido”, escriben los autores. De hecho, añaden, “la enfermedad de Alzheimer continúa siendo algo único en los humanos, ya que aún no se han obtenido pruebas patológicas firmes de alzhéimer, sobre todo de la neurodegeneración relacionada con el alzhéimer, en los grandes simios”.

Ahí lo tienen: triste, pero cierto. O al menos, más plausible que las proclamas fantasiosas (vaya, ya lo he dicho) de De Grey. Para un infortunio del que precisamente gracias a ello somos conscientes, el envejecimiento no es solo oxidación, o ni siquiera telómeros. Personalmente, y si llega a tocarme, siempre he pensado que no me merecerá seguir adelante con la partida el día en que me pregunte quiénes demonios son las personas con las que estoy jugando. Claro que, si llega ese día, tampoco me acordaré de lo que siempre he pensado.