La nueva vacuna 'antienvejecimiento' funciona en ratones: ¿servirá para humanos?

Una vacuna experimental ha conseguido eliminar con éxito las células envejecidas de ratones, lo que ayudó a prolongar la vida de los roedores y revertir algunos signos de enfermedades relacionadas con la edad. Teniendo en cuenta los hallazgos de este estudio, que acaba de ser publicado en la revista 'Nature Aging', los investigadores plantean si podría ser el primer paso para una inyección similar para humanos.

"Creo que los datos eran extremadamente sólidos... Creo que es una prueba de principio realmente buena", señala sobre el estudio en ratones Paul Robbins, director del Instituto de Biología del Envejecimiento y Metabolismo de la Universidad de Minnesota. Por lo que el profesor de bioquímica, biología molecular y biofísica considera que, en teoría, el mismo enfoque funcionaría en humanos.

La gran pregunta es si esa vacuna sería segura en humanos, apunta Robbins, que no participó en la investigación. Para averiguarlo, los investigadores tendrían que realizar estudios adicionales en animales, incluidos primates no humanos, y ensayos exhaustivos de seguridad en pacientes humanos, recoge 'Live Science'.

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La nueva vacuna se dirige a las células senescentes, que son células que han dejado de multiplicarse debido al daño o el estrés, pero que no mueren cuando deberían, según el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento (NIA). Estas células se acumulan a medida que envejecemos, ya que el sistema inmunológico se vuelve menos eficiente para eliminar dichas células del cuerpo.

Las células senescentes liberan compuestos que desencadenan la inflamación y, por lo tanto, dañan las células sanas cercanas. Y los estudios sugieren que esta acumulación de células senescentes contribuye a una serie de enfermedades relacionadas con la edad, como el cáncer, el alzhéimer y la aterosclerosis, una enfermedad en la que se acumula placa en las arterias.

Terapias senolíticas

Durante la última década, los científicos han estado trabajando para desarrollar 'terapias senolíticas' o medicamentos que pueden eliminar las células senescentes del cuerpo. Algunos de estos medicamentos han reducido la inflamación, han retrasado la aparición de enfermedades relacionadas con la edad y han prolongado la vida útil de los roedores. Un par de docenas de estos medicamentos han entrado en ensayos clínicos en pacientes humanos, señala Robbins.

El beneficio potencial de usar una vacuna en lugar de medicamentos para atacar las células senescentes es que la gente podría recibir la inyección, digamos, a los 50 años y evitar la acumulación de células senescentes en primer lugar, añade Robbins.

El experto explica que el sistema inmunológico de una persona vacunada se entrenaría para buscar células senescentes y destruirlas a la vista; por el contrario, alguien que toma medicamentos senolíticos tendría que tomarlos repetidamente, ya que las células senescentes se volverían a acumular después de cada ciclo de tratamiento.

Para desarrollar su vacuna senolítica, los investigadores seleccionaron un objetivo específico, o 'antígeno', en las células senescentes, una especie de diana al que apunta el sistema inmunológico.

Pero, debido a que las células de todo el cuerpo pueden volverse senescentes, las diferentes células senescentes se ven diferentes entre sí, según señala a 'Live Science' el autor principal, Tohru Minamino.

En este estudio inicial de concepto, el equipo se centró en un solo tipo de célula: células endoteliales vasculares senescentes, que recubren el interior de arterias, venas y capilares. Analizaron qué proteínas aparecen en grandes cantidades en la superficie de estas células, para ver qué proteínas serían un buen objetivo para su vacuna.

De las proteínas identificadas, eligieron una llamada 'proteína B de melanoma no metastásico glicoproteína' (GPNMB, por sus siglas en inglés), que parece acumularse con la edad en algunos tejidos y contribuir a diversas enfermedades, según un informe de 2011 publicado en 'Aging'. Además, un estudio de 2018 de 'Steroids' apunta a que la misma proteína también aparece en abundancia en ciertos tipos de células cancerosas, incluidos los melanomas.

En su propio estudio, el equipo examinó muestras de tejido de pacientes humanos con aterosclerosis y descubrió que sus células endoteliales vasculares portaban mucho más GPNMB que las células de los que no tenían la enfermedad.

La evidencia sugiere que las moléculas arrojadas por las células senescentes contribuyen directamente a la acumulación de placa en la aterosclerosis, según un informe de 2020 de la revista 'Clinical Chemistry and Laboratory Medicine'. Con esto en mente, el equipo quería ver si eliminar las células pesadas en GPNMB del cuerpo ayudaría a reducir la densidad de estas placas.

Modificación genética de los ratones

Para probar esta idea, el equipo utilizó un modelo de aterosclerosis en ratón y luego eliminó las células positivas para GPNMB de los roedores, mediante modificación genética. Al extraer las células, encontraron que la cantidad de placa en las arterias de los animales disminuyó rápidamente. Estos hallazgos convencieron al equipo de hacer de GPNMB el objetivo de su vacuna senolítica.

El equipo creó específicamente una vacuna de péptidos, un tipo de vacuna que se dirige a segmentos cortos de una secuencia de proteínas más larga. Una vez inyectada en ratones, la vacuna incitó al sistema inmunológico a desarrollar anticuerpos contra porciones de la proteína GPNMB; estos anticuerpos se adhirieron a la proteína y marcaron las células adheridas para su destrucción.

Las células GPNMB-positivas, las placas arteriales y las moléculas inflamatorias disminuyeron significativamente en los roedores que recibieron la vacuna, en comparación con los que recibieron una inyección de placebo. Los marcadores moleculares específicos de senescencia también se redujeron en los animales vacunados en comparación con los controles, encontraron.

Para ver si la vacuna mostraba algún efecto sobre los signos generales del envejecimiento, el equipo vacunó a ratones de mediana edad, de poco más de un año, y luego evaluó su agilidad cuando tenían alrededor de 1,5 años. Los animales que recibieron una inyección de placebo se movieron con menos frecuencia y más lentamente en su vejez, pero los que recibieron la vacuna se mantuvieron mucho más ágiles, encontró el equipo.

Además, en un tercer experimento, el equipo descubrió que los roedores que recibieron la vacuna vivieron un poco más que los que recibieron el placebo, lo que sugiere que la inyección puede prolongar un poco la vida útil.

El equipo no notó ningún efecto secundario en sus ratones vacunados, lo cual es algo sorprendente, destaca Robbins. Dado que la proteína GPNMB se puede encontrar en una variedad de células, no solo en las senescentes, uno podría esperar algunos efectos fuera del objetivo.

En general, "no creo que nunca haya un antígeno específico para las células senescentes", por lo que siempre existirá la preocupación de que la vacuna pueda enviar al sistema inmunológico tras las células sanas sin tener la intención de hacerlo, añade el experto. Los investigadores tendrán que estar atentos a esos efectos a medida que avancen su vacuna hacia los ensayos en humanos.

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Además de trasladar la nueva vacuna a ensayos en humanos, el equipo planea desarrollar vacunas adicionales que se dirijan a diferentes tipos de células senescentes, que pueden tener diferentes proteínas de superficie que pueden ser atacadas por el sistema inmunológico, apunta Minamino. Pero primero, el equipo deberá identificar esas proteínas y luego formular vacunas que coincidan.

"En este punto, no sabemos a qué subtipo de células senescentes deberíamos apuntar" en los tratamientos y vacunas antienvejecimiento, destaca Robbins. Puede ser que un subtipo de célula senescente cause más problemas que el siguiente, pero en este punto, simplemente no lo sabemos.

Dicho esto, hay una nueva subvención de los Institutos Nacionales de Salud llamada 'La Red de Senescencia Celular' (SenNet) destinada a resolver este tipo de cuestiones. El objetivo del campo, a largo plazo, es desarrollar una vacuna o fármaco senolítico que pueda contrarrestar múltiples aspectos del envejecimiento, de una sola vez.