Marcadores moleculares para determinar la edad o estado de salud de una persona

Amparo Tolosa, Genética Médica News

 

Con la edad disminuyen los niveles globales de metilación del genoma. Imagen: Vinoth Chandar (CC BY 2.0 https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

La utilización de marcadores moleculares permite no sólo estimar la edad de una persona sino también cómo de bien ha envejecido. Imagen: Vinoth Chandar (CC BY 2.0 https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/).

Con la edad se producen cambios a nivel molecular en los diferentes tejidos y órganos del cuerpo. Uno de ellos es la metilación del ADN, modificación epigenética que puede influir en la expresión génica sin alterar la secuencia del ADN. Los niveles globales de metilación del genoma disminuyen con la edad, de forma que se ha considerado una buena medida de la edad biológica real, frente a la edad cronológica determinada por el momento del nacimiento. Consecuentemente, diferentes enfermedades asociadas a la edad muestran patrones de metilación alterados. De forma similar, la cantidad de ciertos ARNs en sangre puede reflejar la influencia de algunos estados fisiológicos, como por ejemplo la integridad de los órganos a través de los que circula.

Dos recientes estudios han evaluado la utilización de marcadores de metilación y patrones de expresión de ARN en sangre para determinar la edad o estado de salud de una persona, concluyendo que estos marcadores moleculares pueden proporcionar información relevante tanto el terreno forense como en el médico.

Código epigenético. Con la edad disminuyen los niveles globales de metilación del genoma. Imagen: National Institute of General Medical Sciences

Código epigenético. Con la edad disminuyen los niveles globales de metilación del genoma. Imagen: National Institute of General Medical Sciences

Con el objetivo de proporcionar una herramienta molecular con la que poder estimar la edad de muestras humanas en el ámbito forense, investigadores de la Universidad KU Leuven, en Bélgica, han conseguido resolver la edad de una persona a partir del análisis de cuatro marcadores de metilación asociados a la edad. El equipo seleccionó cuatro genes asociados a la edad y determinó sus niveles de metilación en muestras de 206 individuos de edades comprendidas entre 0 y 91 años. Utilizando un modelo de regresión cuadrático los investigadores observaron una fuerte correlación entre la edad predicha por cuatro marcadores de metilación en los genes mencionados y la edad cronológica, con un margen de error de menos de 4 años. Los resultados, que fueron confirmados en muestras dentales, con un margen de error de cerca de 5 años, podrían tener un gran potencial en el contexto de investigaciones policiales en las que sea necesario determinar la edad de los sospechosos o de muestras humanas para facilitar su identificación.

En paralelo, un trabajo internacional en el que han colaborado el King’s College London, el Instituto Karolinska y la Universidad Duke, ha identificado una firma molecular de ARNs que indica un buen estado de salud en las personas de edad avanzada y podría ser utilizado en el diagnóstico de su salud en el futuro. En este caso, los investigadores desarrollaron un clasificador basado en la expresión de un conjunto de ARNs en diversos tejidos y encontraron que los valores altos en dicho clasificador se encontraban asociados a una mejor función. La aplicación del perfil en muestras de sangre de personas de edad avanzada mostró que podría ser utilizado en el diagnóstico del Alzhéimer. Los investigadores indican que el perfil molecular podría utilizarse para mejorar el emparejamiento en los trasplantes de órgano entre personas de edad avanzada, así como para estimar si un modelo animal es adecuado para evaluar la efectividad de los tratamientos antiedad.

“Dada la complejidad biológica del proceso de envejecimiento, hasta ahora no existía una forma fiable de medir cómo de bien envejece una persona comparada con sus iguales,” indica James Timmons, director del trabajo. “La capacidad física como la fuerza o la aparición de enfermedad es a menudo utilizada para evaluar el envejecimiento sano en los ancianos, pero ahora podemos medir el envejecimiento antes de que se produzcan o empeoren los síntomas de enfermedad “. El investigador añade que el siguiente paso será descubrir más sobre por qué ocurren estas amplias diferencias con la edad, con la esperanza de que la prueba pueda ser utilizada para reducir el riesgo de desarrollar enfermedades asociadas a la edad.

Ambos estudios muestran que la capacidad para determinar, no sólo la edad de una muestra, sino también la salud futura de un individuo a partir de ella, ha mejorado extraordinariamente, proporcionando herramientas de gran interés, tanto en el ámbito médico de la prevención y diagnóstico como en el ámbito forense para ayudar en la identificación de individuos.

Referencias:

Bekaert B, et al. Improved age determination of blood and teeth samples using a selected set of DNA methylation markers. Epigenetics. 2015 Aug 17:1-9.

Sood S, et al. A novel multi-tissue RNA diagnostic of healthy ageing relates to cognitive health status. Genome Biol. 2015 Sep 7;16:185. doi: 10.1186/s13059-015-0750-x.

Fuentes:

https://www.kuleuven.be/english/news/2015/blood-and-teeth-predict-age

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-09/bc-ewg090315.php

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