Muchos animales son conocidos por su longevidad. Las tortugas marinas pueden vivir hasta 50 años o más, mientras que el tiburón de Groenlandia puede vivir más de 400 años. Algunos animales tienen el privilegio de vivir muchos años, otros no tienen tanta suerte.
Algunas especies tienen una esperanza de vida significativamente más corta. como el gobio pigmeo, un pez australiano, que vive solo 8 semanas. Las efímeras adultas, por otro lado, viven en promedio solo 24 horas.
En general, por lo tanto, puede resultar muy difícil calcular la esperanza de vida de diferentes especies. Y la de muchos aún se desconoce, porque los científicos se basan en una muestra de animales salvajes en cautiverio, por lo tanto en condiciones muy diferentes a las de su hábitat natural.
Ahora, los científicos están buscando nuevos métodos para estimar la esperanza de vida: la lectura de ADN es el enfoque más explorado en los últimos años.
Comprender la esperanza de vida a partir del ADN
En un artículo de 2019 publicado en Scientific Reports los investigadores predijeron la esperanza de vida de los vertebrados, incluidos los reptiles y los mamíferos, al observar partes específicas de su ADN. Recopilaron información genética de 252 organismos y se centraron en las secuencias de ADN que pueden explicar las grandes diferencias en la duración de la vida observadas en el reino animal. Con estos datos, construyeron un algoritmo para predecir la vida útil máxima de las especies vivas e incluso extintas. Lo llamaron el "reloj de vida útil" y lo usaron para refinar la vida útil promedio de algunas especies longevas.
Con aplicaciones del mundo real y la capacidad de descubrir nuevos detalles sobre el pasado, la lectura de ADN es una técnica prometedora para los genetistas que desean comprender cómo envejecen los animales (incluidos los humanos) y cómo ayudarlos a vivir más tiempo. Más allá de eso, aproveche el metilación podría ayudar a indicar cuándo un animal experimenta estrés ambiental y corre el riesgo de tener una esperanza de vida más corta, muriendo antes.
El tic-tac del reloj en tu ADN
El ADN es el modelo biológico que hace que cada criatura viviente sea única. Todo, desde la altura de una persona hasta las icónicas escamas naranjas de un pez payaso, se remonta a las instrucciones del ADN. Cuando se trata de determinar la vida útil, el ADN también puede ser relevante. Más específicamente, la metilación, un proceso biológico dentro de las células, podría contener pistas sobre la vida útil y el proceso de envejecimiento en humanos y animales.
Algunas palabras sobre metilación
Durante nuestro ciclo de vida, los genes se encienden y apagan. Esto es fundamental para un crecimiento y desarrollo saludables, y la metilación es un proceso importante que gobierna la expresión genética. Durante la metilación, las enzimas agregan un grupo metilo a un gen, lo que impide su transcripción. Es un poco como ponerle esposas temporales a un gen: el gen todavía está allí, pero el mecanismo de la célula no puede leerlo ni convertirlo en una proteína. Entonces, la metilación apaga los genes, mientras que la desmetilación (la eliminación del mismo grupo metilo) los activa, y todo afecta la esperanza de vida.
Aunque los patrones de metilación y cómo se regulan siguen siendo poco conocidos, los estudios han demostrado que la metilación disminuye con la edad. En los centenarios se reduce al mínimo. ¿Eso significa que tener más metilación es algo bueno? Bueno, eso depende. Varios procesos celulares normales se basan en la metilación. Pero puede suceder que la desactivación de ciertos genes impida su expresión, reduciendo el riesgo de desarrollar determinadas enfermedades.
La metilación del ADN también se puede utilizar como marcador para determinar la edad en animales. Estudiar la vida silvestre que puede sobrevivir significativamente a los humanos puede ser un desafío. Usando su técnica de metilación, los investigadores que escribieron el estudio Scientific Reports aprendieron que le ballenas de arco tener una duración máxima natural de 268 años. Esta es nueva información: las mediciones anteriores habían fijado su vida útil en 211 años. Los investigadores aplicaron la misma técnica para predecir la esperanza de vida de algunas especies que ahora están extintas. Por ejemplo, revelar que el mamut lanudo podría vivir hasta 60 años. Una esperanza de vida similar a la de los elefantes africanos, que aún hoy habitan las sabanas africanas.
Humanos: ¿conectados para vivir 38 años?
El mismo estudio también analizó los genomas de nuestros primos homínidos ancestrales: neandertales y denisovanos. Y descubrió que ambas especies de homínidos antiguos tenían una esperanza de vida de 37,8 años. Es interesante notar que la vida útil del primer Homo sapiens, nuestra especie, fue también de 38 años. (Tal vez no seamos tan diferentes de nuestros primeros antepasados, después de todo).
Puede parecer extraño que los humanos tengan una esperanza de vida tan corta escrita en nuestro ADN. ¿Significa esto que deberíamos morir a los 38? No exactamente. Como escribe el autor principal de este estudio, Benjamín Mayne, "Los seres humanos pueden considerarse una excepción a este estudio porque los avances en la medicina y el estilo de vida han ampliado la esperanza de vida".
Después de todo, los genes no son el destino.
Es posible que todavía se pregunte por qué existen diferencias tan marcadas entre las especies en términos de esperanza de vida y metilación. ¿Podría el control de la metilación mejorar la esperanza de vida entre individuos de la misma especie?
Los diferentes animales tienen diferentes mecanismos dentro de sus células que regulan las tasas de metilación. Estas diferencias también ocurren entre animales dentro de la misma especie., porque la metilación depende de numerosos factores, incluidos diferentes entornos y enfermedades subyacentes. Una persona con cáncer tendrá patrones de metilación del ADN diferentes a los de una persona sana, simplemente porque la enfermedad está asociada con alteraciones genéticas.
También es probable que un estilo de vida activo y saludable sea de gran ayuda. Los estudios han informado que las personas que hacen ejercicio y comen más frutas y verduras a menudo tienen niveles más altos de metilación, lo que contrasta con las caídas relacionadas con la edad que normalmente se ven.
