Proceso complejo

La búsqueda de un biomarcador no invasivo para rastrear la eficacia de los fármacos senolíticos

Los expertos coinciden a la hora de señalar que, dada la cantidad de enfermedades a las que pueden dirigirse los fármacos senolíticos, así como el creciente número de esos, es necesaria una guía estándar no invasiva para la senólisis.

Científico analizando un ratón de laboratorio
Científico analizando un ratón de laboratorio

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03.07.2021 - 00:20

La senescencia celular es un proceso complejo que implica la detención irreversible del ciclo celular, es decir, las células dejan de dividirse de forma permanente. Las células senescentes no están muertas. Su secretoma complejo, el fenotipo secretor asociado a la senescencia está implicado en procesos biológicos como la inflamación y las respuestas inmunitarias. Una cantidad cada vez mayor de investigaciones está demostrando que la fisiopatología de muchas enfermedades relacionadas con la edad guarda relación con la senescencia celular. En consecuencia, cada vez más los esfuerzos científicos se dirigen al desarrollo de fármacos senolíticos. Estos agentes farmacológicos son capaces de liminar selectivamente las células senescentes.

En este sentido uno de los mayores obstáculos es la falta de un biomarcador que ayude a medir y rastrear la eficacia de los fármacos senolíticos, tal y como expresa en Technology Networks Judith Campisi, del Instituto Buck de Investigación sobre el Envejecimiento. En nuevo estudio publicado en Cell Metabolism, comparte el descubrimiento de una nueva prueba de biomarcadores no invasiva que puede emplearse para medir y rastrear el desempeño de los fármacos senolíticos. El biomarcador, un metabolito lipídico de señalización único, se libera cuando las células senescentes se ven obligadas a morir. En consecuencia, se puede recolectar y analizar a través de mecanismos no invasivos como muestras de orina o sangre.

“La mayoría de los fármacos senolíticos se prueban primero en ratones. Los humanos viven entre 30 y 35 veces más que los ratones. Si un senolítico tarda varias semanas o meses en mejorar una patología en ratones, podría llevar años mejorar esa patología en humanos”, explica destacando que el uso de un biomarcador que sea fácilmente detectable en el plasma o en la orina “permitiría una evaluación rápida de si un senolítico es activo e humanos”.

Los expertos coinciden a la hora de señalar que, dada la cantidad de enfermedades a las que pueden dirigirse los fármacos senolíticos, así como el creciente número de esos, “necesitamos una guía estándar no invasiva para la senólisis”, explica Christopher Wiley, científico participante en el estudio e investigador del Centro de Investigación de Nutrición Humana sobre el Envejecimiento del USDA Mayer.

Entre las enfermedades a las que se dirigen este tipo de fármacos destacan algunas como el alzhéimer y otras formas de deterioro cognitivo, párkinson, algunas enfermedades cardiovasculares, metástasis del cáncer, cataratas, complicaciones diabéticas, fibrosis pulmonar, osteoartritis, osteoporosis, varios efectos secundarios de algunos medicamentos empleados para el tratamiento del cáncer y del VIH/sida o la sarcopenia entre una larga lista.

Un biomarcador que sea fácilmente detectable en el plasma o en la orina “permitiría una evaluación rápida de si un senolítico es activo e humanos”

Wiley explica sobre el estudio que han utilizado “una plataforma de espectometría de masas para medir lípidos en células senescentes”. “Inicialmente detectamos una serie de prostaglandinas putativas. Se cree que la mayoría de prostaglandinas son factores secretados, pero solo detectamos dihomo-15d-PGJ2 dentro de las células senescentes, pero no en los medios de cultivo. Esta fue la observación clave que nos sugirió que podría ser útil como biomarcador de senólisis. Dado que dihomo-15d-PGJ2 es pequeño postulamos que sería posible que escape de las células senescentes cuando murieran. Probamos esto dándole a las células de control y senescentes una dosis muy alta de un senolítico. Lo suficientemente alta como para matar a las células de control. Solo las células senescentes más el senolítico dieron como resultado la liberación de dihomo-15d-PGJ2. Es importante destacar que reproducimos esto en un modelo de ratón de senescencia inducida por quimioterapia lo que demuestra que el biomarcador es específico para senólisis en mamíferos”.

Dihomo-15d-PGJ2 se acumula dentro de las células senescentes a niveles micromolares, que es extremadamente abundante para una oxilipina. Prácticamente no se ha estudiado y era esencialmente un metabolito hipotético hasta que lo detectamos dentro de las células senescentes. Si bien puede ocurrir en otros contextos biológicos, era tan abundante en las células senescentes que planteamos la hipótesis de que sería selectivo para la senólisis, cuando se liberara un bolo del lípido a medida que las células senescentes mueren”, añade Wiley.

Los expertos recalcan que con la gran cantidad de afecciones que existen y los ensayos clínicos que se están desarrollando con senolíticos existen dos factores clave que deben ser tenidos en cuenta. El primero de ellos es que los medicamentos sean efectivos para el tratamiento de la enfermedad y el segundo es que se esté produciendo senólisis.

“Actualmente, la única forma de establecer que se está produciendo senólisis es extraer tejido antes y después del tratamiento y analizar el tejido en busca de marcadores de senescencia. Por ejemplo, se tomaron biopsias de grasa y piel antes y después del tratamiento senolítico en uno de los primeros ensayos que establecen que un senolítico funciona en humanos. Este biomarcador nos permitió detectar la senólisis en sangre y orina de ratones tratados con senolíticos a medida que se producía. Entonces, si desea detectar la senólisis sin realizar biopsias, este es el camino a seguir”, concluye Wiley.

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