Un ADN que se ‘autorrepara’, el secreto de la longevidad de las ballenas boreales, que viven 200 años

Vive en el océano Ártico y es uno de los mamíferos más grandes de la Tierra. Pero no solo eso, sino que también ha logrado resolver, a nivel molecular, el problema de la longevidad. Hablamos de la ballena boreal, también conocida como ballena de Groenlandia, o de cabeza de arco (Balaena Mysticetus), un coloso marino que puede crecer hasta los 18 metros, superar las 80 toneladas de peso y alcanzar una edad de más de 200 años, lo cual la convierte en el mamífero más longevo conocido.Desde hace mucho los científicos se preguntan cómo lo consigue, porque por pura lógica, su tamaño y su edad deberían haberla convertido en un blanco fácil para el cáncer. Pero es evidente que no es así.Ahora, en un estudio recién publicado en ‘ Nature ‘, un equipo internacional de más de 50 investigadores dirigido por la bióloga Vera Gorbunova, de la Universidad de Rochester, en Nueva York, acaba de desvelar el asombroso mecanismo que permite a este gigante marino burlar de un solo golpe al cáncer y a la vejez. Y no se trata de tener más o menos genes supresores de tumores, es decir, de matar a las células defectuosas, sino de poseer un mecanismo de reparación del ADN de una eficiencia y fidelidad únicas. La ballena boreal, en efecto, en lugar de sacrificar sus células dañadas, ha desarrollado un sistema para arreglarlas.La paradoja de PetoA mediados de la pasada década de los setenta, el epidemiólogo británico Richard Peto observó por primera vez un hecho que desafía la intuición, una paradoja que desde entonces lleva su nombre: la incidencia de cáncer no aumenta en función del tamaño corporal o la longevidad de una especie .Pensémoslo por un momento. En esencia, el cáncer es una enfermedad causada por la acumulación de mutaciones en el ADN. Y cuanto más grande sea un organismo y más tiempo viva, más células tendrá, y más veces se dividirán esas células a lo largo de su vida. Un ratón, que vive apenas dos o tres años, tiene infinitamente menos células que un ser humano. Y un humano, a su vez, es un ‘enano biológico’ comparado con la ballena boreal. Este gigante, de hecho, tiene, literalmente, miles de billones de células más que nosotros. Por lo tanto, si la probabilidad de que una célula mute a una forma maligna fuera la misma para todos, la ballena debería estar cubierta de tumores desde su nacimiento. Pero resulta que no lo está. La paradoja de Peto, por lo tanto, nos dice que, de alguna manera (que Peto no descubrió), los animales más grandes y longevos han desarrollado un modo de proteger su genoma, compensando así el riesgo que implica su gigantismo.Noticia Relacionada reportaje Si Estos animales ‘inmortales’ custodian el secreto de la eterna juventud Patricia BioscaDurante décadas, científicos de todo el mundo han tratado de resolver el enigma, y la creencia general apuntaba a una capacidad ‘extra’ para suprimir tumores. Para demostrarla, el ejemplo más claro es el del elefante. Estos paquidermos, que viven casi tanto como los humanos, tienen una de las tasas de cáncer más bajas de todo el reino animal. Y diferentes estudios han mostrado que los elefantes poseen hasta 20 copias funcionales del gen TP53, un activo gen supresor (‘matador’ de células tumorales) del que los humanos solo tenemos una.El elefante y la ballenaLa estrategia del elefante, por lo tanto, es la de eliminar las células dañadas. Cuando una célula detecta un daño irreparable en su ADN, los múltiples TP53 del paquidermo dan la orden de matarla. Es una respuesta de ‘tierra quemada’: mejor sacrificar una célula que permitir que se convierta en un cáncer. Una táctica que resulta muy eficaz para prevenir tumores, pero que se paga en términos de envejecimiento. Si se eliminan muchas células dañadas, el tejido envejece más rápido debido a la pérdida de células funcionales.Sin embargo, la ballena boreal, que vive el doble de tiempo que un elefante, no sigue el mismo camino. Su solución es mucho más elegante, y podríamos decir que más conservadora. En el nuevo estudio, de hecho, Gorbunova y sus colegas dejan claro que la ballena boreal se ha desmarcado de la estrategia del ‘sacrificio’. Y lo ha hecho para centrarse en lo que a todas luces es un ‘taller de mantenimiento genético’ donde las células dañadas no se eliminan, sino que se reparan.Imaginemos por un momento que el ADN es como una doble escalera de caracol. Una rotura de doble cadena es cuando esa escalera se parte por la mitad. Es el daño más grave que puede sufrir una célula y, si se repara mal, suele conducir a una mutación cancerígena. El ser humano, el ratón o la vaca suelen hacer un trabajo de parcheado bastante ‘chapucero’, como si se intentara unir la escalera rota con cinta adhesiva, lo que a menudo conlleva pérdidas de información o errores. Sin embargo, las células de la ballena boreal actúan como un soldador de precisión. Y su reparación es de una fidelidad altísima, restaurando la doble cadena a su estado original con una tasa de error mínima. En otras palabras, el mamífero más longevo del planeta ha optado por una estrategia ‘conservadora’ que no destruye células innecesariamente, sino que mantiene la integridad del genoma a lo largo de sus dos siglos de vida.Los ‘maestros de obra’, dos proteínasPero la investigación fue aún más allá, y los científicos identificaron también a los ‘maestros de obra’ responsables de esta proeza genética, dos proteínas llamadas CIRBP y RPA2. Especialmente fascinante resultó la primera, cuyo nombre (proteína de unión a ARN inducible por frío), ya sugiere una conexión con las bajas temperaturas del Ártico. Pues bien, dicha proteína demostró ser un potente acelerador de los dos principales mecanismos de reparación de roturas de doble cadena: la ‘recombinación homóloga’ y la ‘unión de extremos no homólogos’. Los científicos introdujeron el CIRBP de ballena en células humanas, y al hacerlo observaron que la capacidad de reparación del ADN humano se potenciaba significativamente. Gorbunova y sus colegas creen que CIRBP podría actuar formando una especie de ‘escudo’ alrededor de la rotura del ADN, lo que atrae a las demás herramientas de reparación y estabiliza los extremos dañados, garantizando un ‘arreglo’ limpio y sin errores. Los autores piensan que el frío extremo del hábitat de las ballenas pudo haber impulsado evolutivamente la alta expresión de CIRBP aportando al animal una ventaja doble: la adaptación ambiental y la super resistencia al cáncer y al envejecimiento.Una nueva estrategia contra el cáncerLa longevidad extrema de la ballena boreal se conoce desde hace mucho tiempo. Los inuit de Alaska, que tienen una larga tradición de caza de subsistencia de estos animales, siempre han sostenido que las ballenas ‘viven dos vidas humanas’. Una afirmación que sólo mucho después se confirmó científicamente a través de métodos como la datación de los depósitos en el cristalino del ojo y el análisis de las barbas, las estructuras que filtran el agua a la hora de alimentarse. De este modo, los registros confirmaron que no es raro encontrar ballenas que superan los 150 años, con un récord confirmado que está por encima de los 211 años de edad. El hallazgo de puntas de arpón de piedra y fragmentos de lanzas bomba de la era victoriana, incrustados en los mismos cuerpos, supone además una prueba física e histórica de esta increíble resistencia.MÁS INFORMACIÓN noticia No Escapan varios monos de laboratorio «potencialmente peligrosos» noticia No Las críticas de «censura» a ‘Nature’: «Ya no puede considerarse ciencia rigurosa»En definitiva, la gran lección de la longevidad y la capacidad de sobrevivir al cáncer de las ballenas boreales es que ambas pueden conseguirse mejorando la reparación de ADN en lugar de eliminar las células dañadas, lo que abre un camino radicalmente nuevo en la medicina humana. Hasta ahora, la idea de ‘reforzar’ la reparación del ADN en humanos para prevenir el cáncer y el envejecimiento se consideraba como algo casi imposible. Pero la ballena boreal ha demostrado lo equivocado de esa idea. Por eso, la posibilidad de desarrollar terapias basadas en su estrategia, como por ejemplo aumentar la actividad o abundancia de proteínas como CIRBP, podría permitirnos algún día tratar la inestabilidad de nuestro genoma, donde reside la raíz del cáncer y de muchas enfermedades relacionadas con la edad. Vive en el océano Ártico y es uno de los mamíferos más grandes de la Tierra. Pero no solo eso, sino que también ha logrado resolver, a nivel molecular, el problema de la longevidad. Hablamos de la ballena boreal, también conocida como ballena de Groenlandia, o de cabeza de arco (Balaena Mysticetus), un coloso marino que puede crecer hasta los 18 metros, superar las 80 toneladas de peso y alcanzar una edad de más de 200 años, lo cual la convierte en el mamífero más longevo conocido.Desde hace mucho los científicos se preguntan cómo lo consigue, porque por pura lógica, su tamaño y su edad deberían haberla convertido en un blanco fácil para el cáncer. Pero es evidente que no es así.Ahora, en un estudio recién publicado en ‘ Nature ‘, un equipo internacional de más de 50 investigadores dirigido por la bióloga Vera Gorbunova, de la Universidad de Rochester, en Nueva York, acaba de desvelar el asombroso mecanismo que permite a este gigante marino burlar de un solo golpe al cáncer y a la vejez. Y no se trata de tener más o menos genes supresores de tumores, es decir, de matar a las células defectuosas, sino de poseer un mecanismo de reparación del ADN de una eficiencia y fidelidad únicas. La ballena boreal, en efecto, en lugar de sacrificar sus células dañadas, ha desarrollado un sistema para arreglarlas.La paradoja de PetoA mediados de la pasada década de los setenta, el epidemiólogo británico Richard Peto observó por primera vez un hecho que desafía la intuición, una paradoja que desde entonces lleva su nombre: la incidencia de cáncer no aumenta en función del tamaño corporal o la longevidad de una especie .Pensémoslo por un momento. En esencia, el cáncer es una enfermedad causada por la acumulación de mutaciones en el ADN. Y cuanto más grande sea un organismo y más tiempo viva, más células tendrá, y más veces se dividirán esas células a lo largo de su vida. Un ratón, que vive apenas dos o tres años, tiene infinitamente menos células que un ser humano. Y un humano, a su vez, es un ‘enano biológico’ comparado con la ballena boreal. Este gigante, de hecho, tiene, literalmente, miles de billones de células más que nosotros. Por lo tanto, si la probabilidad de que una célula mute a una forma maligna fuera la misma para todos, la ballena debería estar cubierta de tumores desde su nacimiento. Pero resulta que no lo está. La paradoja de Peto, por lo tanto, nos dice que, de alguna manera (que Peto no descubrió), los animales más grandes y longevos han desarrollado un modo de proteger su genoma, compensando así el riesgo que implica su gigantismo.Noticia Relacionada reportaje Si Estos animales ‘inmortales’ custodian el secreto de la eterna juventud Patricia BioscaDurante décadas, científicos de todo el mundo han tratado de resolver el enigma, y la creencia general apuntaba a una capacidad ‘extra’ para suprimir tumores. Para demostrarla, el ejemplo más claro es el del elefante. Estos paquidermos, que viven casi tanto como los humanos, tienen una de las tasas de cáncer más bajas de todo el reino animal. Y diferentes estudios han mostrado que los elefantes poseen hasta 20 copias funcionales del gen TP53, un activo gen supresor (‘matador’ de células tumorales) del que los humanos solo tenemos una.El elefante y la ballenaLa estrategia del elefante, por lo tanto, es la de eliminar las células dañadas. Cuando una célula detecta un daño irreparable en su ADN, los múltiples TP53 del paquidermo dan la orden de matarla. Es una respuesta de ‘tierra quemada’: mejor sacrificar una célula que permitir que se convierta en un cáncer. Una táctica que resulta muy eficaz para prevenir tumores, pero que se paga en términos de envejecimiento. Si se eliminan muchas células dañadas, el tejido envejece más rápido debido a la pérdida de células funcionales.Sin embargo, la ballena boreal, que vive el doble de tiempo que un elefante, no sigue el mismo camino. Su solución es mucho más elegante, y podríamos decir que más conservadora. En el nuevo estudio, de hecho, Gorbunova y sus colegas dejan claro que la ballena boreal se ha desmarcado de la estrategia del ‘sacrificio’. Y lo ha hecho para centrarse en lo que a todas luces es un ‘taller de mantenimiento genético’ donde las células dañadas no se eliminan, sino que se reparan.Imaginemos por un momento que el ADN es como una doble escalera de caracol. Una rotura de doble cadena es cuando esa escalera se parte por la mitad. Es el daño más grave que puede sufrir una célula y, si se repara mal, suele conducir a una mutación cancerígena. El ser humano, el ratón o la vaca suelen hacer un trabajo de parcheado bastante ‘chapucero’, como si se intentara unir la escalera rota con cinta adhesiva, lo que a menudo conlleva pérdidas de información o errores. Sin embargo, las células de la ballena boreal actúan como un soldador de precisión. Y su reparación es de una fidelidad altísima, restaurando la doble cadena a su estado original con una tasa de error mínima. En otras palabras, el mamífero más longevo del planeta ha optado por una estrategia ‘conservadora’ que no destruye células innecesariamente, sino que mantiene la integridad del genoma a lo largo de sus dos siglos de vida.Los ‘maestros de obra’, dos proteínasPero la investigación fue aún más allá, y los científicos identificaron también a los ‘maestros de obra’ responsables de esta proeza genética, dos proteínas llamadas CIRBP y RPA2. Especialmente fascinante resultó la primera, cuyo nombre (proteína de unión a ARN inducible por frío), ya sugiere una conexión con las bajas temperaturas del Ártico. Pues bien, dicha proteína demostró ser un potente acelerador de los dos principales mecanismos de reparación de roturas de doble cadena: la ‘recombinación homóloga’ y la ‘unión de extremos no homólogos’. Los científicos introdujeron el CIRBP de ballena en células humanas, y al hacerlo observaron que la capacidad de reparación del ADN humano se potenciaba significativamente. Gorbunova y sus colegas creen que CIRBP podría actuar formando una especie de ‘escudo’ alrededor de la rotura del ADN, lo que atrae a las demás herramientas de reparación y estabiliza los extremos dañados, garantizando un ‘arreglo’ limpio y sin errores. Los autores piensan que el frío extremo del hábitat de las ballenas pudo haber impulsado evolutivamente la alta expresión de CIRBP aportando al animal una ventaja doble: la adaptación ambiental y la super resistencia al cáncer y al envejecimiento.Una nueva estrategia contra el cáncerLa longevidad extrema de la ballena boreal se conoce desde hace mucho tiempo. Los inuit de Alaska, que tienen una larga tradición de caza de subsistencia de estos animales, siempre han sostenido que las ballenas ‘viven dos vidas humanas’. Una afirmación que sólo mucho después se confirmó científicamente a través de métodos como la datación de los depósitos en el cristalino del ojo y el análisis de las barbas, las estructuras que filtran el agua a la hora de alimentarse. De este modo, los registros confirmaron que no es raro encontrar ballenas que superan los 150 años, con un récord confirmado que está por encima de los 211 años de edad. El hallazgo de puntas de arpón de piedra y fragmentos de lanzas bomba de la era victoriana, incrustados en los mismos cuerpos, supone además una prueba física e histórica de esta increíble resistencia.MÁS INFORMACIÓN noticia No Escapan varios monos de laboratorio «potencialmente peligrosos» noticia No Las críticas de «censura» a ‘Nature’: «Ya no puede considerarse ciencia rigurosa»En definitiva, la gran lección de la longevidad y la capacidad de sobrevivir al cáncer de las ballenas boreales es que ambas pueden conseguirse mejorando la reparación de ADN en lugar de eliminar las células dañadas, lo que abre un camino radicalmente nuevo en la medicina humana. Hasta ahora, la idea de ‘reforzar’ la reparación del ADN en humanos para prevenir el cáncer y el envejecimiento se consideraba como algo casi imposible. Pero la ballena boreal ha demostrado lo equivocado de esa idea. Por eso, la posibilidad de desarrollar terapias basadas en su estrategia, como por ejemplo aumentar la actividad o abundancia de proteínas como CIRBP, podría permitirnos algún día tratar la inestabilidad de nuestro genoma, donde reside la raíz del cáncer y de muchas enfermedades relacionadas con la edad.  

Vive en el océano Ártico y es uno de los mamíferos más grandes de la Tierra. Pero no solo eso, sino que también ha logrado resolver, a nivel molecular, el problema de la longevidad. Hablamos de la ballena boreal, también conocida como ballena de Groenlandia, boreal … o de cabeza de arco (Balaena Mysticetus), un coloso marino que puede crecer hasta los 18 metros, superar las 80 toneladas de peso y alcanzar una edad de más de 200 años, lo cual la convierte en el mamífero más longevo conocido.

Desde hace mucho los científicos se preguntan cómo lo consigue, porque por pura lógica, su tamaño y su edad deberían haberla convertido en un blanco fácil para el cáncer. Pero es evidente que no es así.

Ahora, en un estudio recién publicado en ‘Nature‘, un equipo internacional de más de 50 investigadores dirigido por la bióloga Vera Gorbunova, de la Universidad de Rochester, en Nueva York, acaba de desvelar el asombroso mecanismo que permite a este gigante marino burlar de un solo golpe al cáncer y a la vejez. Y no se trata de tener más o menos genes supresores de tumores, es decir, de matar a las células defectuosas, sino de poseer un mecanismo de reparación del ADN de una eficiencia y fidelidad únicas. La ballena boreal, en efecto, en lugar de sacrificar sus células dañadas, ha desarrollado un sistema para arreglarlas.

La paradoja de Peto

A mediados de la pasada década de los setenta, el epidemiólogo británico Richard Peto observó por primera vez un hecho que desafía la intuición, una paradoja que desde entonces lleva su nombre: la incidencia de cáncer no aumenta en función del tamaño corporal o la longevidad de una especie.

Pensémoslo por un momento. En esencia, el cáncer es una enfermedad causada por la acumulación de mutaciones en el ADN. Y cuanto más grande sea un organismo y más tiempo viva, más células tendrá, y más veces se dividirán esas células a lo largo de su vida. Un ratón, que vive apenas dos o tres años, tiene infinitamente menos células que un ser humano. Y un humano, a su vez, es un ‘enano biológico’ comparado con la ballena boreal. Este gigante, de hecho, tiene, literalmente, miles de billones de células más que nosotros. Por lo tanto, si la probabilidad de que una célula mute a una forma maligna fuera la misma para todos, la ballena debería estar cubierta de tumores desde su nacimiento. Pero resulta que no lo está. La paradoja de Peto, por lo tanto, nos dice que, de alguna manera (que Peto no descubrió), los animales más grandes y longevos han desarrollado un modo de proteger su genoma, compensando así el riesgo que implica su gigantismo.

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