Investiga, que no es poco

El estrés disminuye la esperanza de vida: ¡nos lo dicen los cromosomas!

Confirmado: el estrés disminuye la esperanza de vida y, además, este hecho es común a todos los animales vertebrados. La respuesta está en una región un tanto desconocida de los cromosomas, los telómeros, cuyo acortamiento está asociado con la respuesta al estrés.

Los telómeros: tan importantes como desconocidos

En los organismos formados por células con núcleo verdadero (animales, plantas y hongos), los cromosomas contienen la mayor parte de la información genética -algo así como las instrucciones para montar un mueble-. En los extremos de los cromosomas se encuentran unas estructuras llamadas telómeros. Hasta hace poco, se pensaba que estas regiones no tenían una gran importancia, ya que no dan lugar a proteínas (es decir, no codifican) y contienen información muy repetitiva.

Nada más lejos de la realidad: en los últimos años se ha descubierto la importancia de los telómeros en la estabilidad estructural de los cromosomas, la división celular e, incluso, su relación con procesos cancerígenos.  De acuerdo con estudios recientes, la longitud de los telómeros parece tener relación con la esperanza de vida en numerosos vertebrados. Al mismo tiempo, se ha observado que el estrés que un individuo ha experimentado durante su vida, puede acortar los telómeros, influyendo finalmente en el proceso de envejecimiento. Aunque ya existían evidencias científicas que apoyaban estas hipótesis, especialmente en humanos, hasta la fecha se desconocía la relación entre estrés y acortamiento de telómeros en otras especies de vertebrados.

Recientemente, un equipo de investigadores ha publicado un estudio en la revista Ecology Letters, en el que concluyen que la exposición al estrés acorta los telómeros y, consecuentemente, la esperanza de vida de los individuos de cualquier especie de vertebrado. Por tanto, se confirma que este hallazgo es independiente de la historia evolutiva de la especie, dándose desde peces hasta mamíferos, pasando por aves, reptiles o anfibios.

Telomeres

Cromosoma con los telómeros teñidos de rosa. Foto: Abderrahman Ait Ali (CC BY-SA 4.0)

 

¿Por qué se acortan los telómeros con el estrés?

La respuesta de los organismos a distintas fuentes de estrés, como pueden ser condiciones ambientales adversas relacionadas con frío o calor extremo, requieren energía, que se obtiene incrementando la actividad de las mitocondrias dentro de las células (son como una especie de centrales de energía de las células). Esto se traduce en un aumento del oxígeno reactivo dentro de la célula, que daña al ADN y causa el acortamiento de los telómeros. Aunque el acortamiento progresivo de los telómeros, y por tanto el envejecimiento, tiene lugar de manera natural conforme las células se dividen (debido a problemas de replicación y finalización), todavía desconocemos gran parte de los procesos y factores que influyen en este acortamiento y las implicaciones que esto tiene para la supervivencia de los individuos de una especie.

Para mejorar el conocimiento acerca de cómo el estrés influye en el acortamiento de los telómeros, este equipo de investigadores ha analizado más de un centenar de estudios que abordaban esa cuestión, con el objetivo de aclarar si existe una asociación entre la exposición al estrés y la longitud de los telómeros, ver si hay diferencias entre distintas fuentes de estrés, entre distintos grupos animales (en función de edad, sexo o especie) o entre metodologías de medición de los telómeros. Además, han determinado si este proceso de acortamiento de telómeros está relacionado con el estrés oxidativo que se da en la célula.

La exposición al estrés condiciona la esperanza de vida

Tras comprobar que la relación entre estrés y acortamiento de los telómeros es cierta y que dicha relación aparece en todos los vertebrados, los investigadores han constatado que este proceso también es común para todas las fuentes de estrés que consideremos, si bien es mayor en el caso de infecciones por patógenos como bacterias, virus y protozoos, competencia por hábitat o alimento que dispara hormonas como el cortisol y la corticosterona, un mayor esfuerzo reproductivo que aumenta la sensibilidad a patógenos y un alto ritmo de actividad diaria, relacionado con mayor actividad celular y síntesis de ADN, lo que acelera el acortamiento de telómeros. Finalmente, aunque este patrón se ha detectado independientemente de la metodología empleada, los autores recomiendan hacer las mediciones sobre células sanguíneas, ya que se reemplazan en poco tiempo y son representativas de lo que ocurre en el resto de células del organismo.

Por lo tanto, estar expuesto a condiciones ambientales adversas o sometido a procesos biológicos exigentes (por ejemplo, una alta actividad reproductiva) desencadenan una respuesta al estrés que se traduce en un incremento de la tasa metabólica, de estrés oxidativo y de división celular. Esto intensifica el acortamiento de los telómeros y disminuye su capacidad para replicarse, lo que, finalmente, se traduce en una menor esperanza de vida.

Aunque este estudio se basa en vertebrados no humanos, otros trabajos previos desarrollados en humanos muestran que nuestra especie no es una excepción, sino que sigue un patrón similar (estudio1, estudio2). Así pues, no resulta aventurado pensar que la creciente degradación de los ecosistemas -cada vez más patente en forma de una mayor inestabilidad e impredicibilidad de las condiciones del medio en el que se desenvuelven los seres vivos- intensificará las fuentes de estrés, repercutiendo de manera importante en la esperanza de vida de los vertebrados. Y sí, los seres humanos también vamos en ese “pack”.

Artículo completo

Chatelain M, Drobniak SM & Szulkin M. 2020. The association between stressors and telomeres in non‐human vertebrates: a meta‐analysis. Ecology letters 23: 381-398.  https://doi.org/10.1111/ele.13426