En el corazón de las gélidas aguas del Ártico se desenvuelve un gigante cuya longevidad desafía las leyes biológicas comúnmente aceptadas. La ballena boreal, capaz de vivir más de dos siglos sin desarrollar las enfermedades relacionadas con la edad que afectan a los humanos, representa un enigma científico mayor.
Su existencia cuestiona fundamentalmente nuestra comprensión de los mecanismos del envejecimiento y abre perspectivas inéditas sobre las capacidades de resistencia celular en el reino animal.
Esta excepcional resistencia al tiempo ha llevado a investigadores a cuestionarse sobre las particularidades biológicas de esta especie. Los científicos de la Universidad de Rochester han orientado sus investigaciones hacia los procesos moleculares que podrían explicar esta longevidad récord. Sus trabajos, publicados en
Nature, sacan a la luz un actor proteico poco conocido pero determinante en la preservación de la integridad genética en escalas de tiempo inusualmente largas.
La paradoja de la longevidad en los gigantes
La "paradoja de Peto" constituye un marco teórico esencial para comprender la originalidad biológica de los grandes mamíferos. Este principio enuncia que las especies de gran tamaño, aunque compuestas de un número considerable de células, no presentan una incidencia más elevada de cánceres. La ballena boreal ilustra perfectamente este fenómeno con sus cien toneladas y su duración de vida excepcional que normalmente debería acompañarse de una acumulación de mutaciones genéticas deletéreas.
El equipo de investigación inicialmente emitió la hipótesis de que las células de ballena requerirían un número más importante de alteraciones genéticas para volverse cancerosas. Los resultados contradijeron esta suposición al revelar que estas células requieren al contrario menos mutaciones que las células humanas para iniciar un proceso tumoral. Este descubrimiento inesperado orientó las investigaciones hacia los mecanismos preventivos más que correctivos.
La explicación reside en la capacidad notable de las células de ballena para impedir la acumulación inicial de daños en el ADN. Contrariamente a los mecanismos humanos que intervienen después de la aparición de las mutaciones, el sistema protector de la ballena boreal actúa de manera preventiva para mantener la integridad genómica. Este enfoque proactivo representa una estrategia evolutiva única entre los mamíferos.
La proteína CIRBP, guardiana del genoma
El análisis comparativo de las proteínas implicadas en la reparación del ADN reveló diferencias cuantitativas significativas entre las especies. Entre las diversas moléculas estudiadas, la proteína CIRBP se distinguió por su concentración excepcionalmente elevada en las células de ballena boreal. Los investigadores midieron niveles aproximadamente cien veces superiores a los observados en otros mamíferos, incluyendo al ser humano.
La función principal de esta proteína concierne la reparación de las roturas de doble cadena del ADN, una de las formas más graves de daño genético. Estas roturas ocurren naturalmente durante el envejecimiento celular y bajo la influencia de factores ambientales. La sobreabundancia de CIRBP en la ballena boreal le confiere una capacidad acelerada y más eficaz para corregir estas alteraciones, limitando así la acumulación de mutaciones potencialmente patógenas.
Experimentos de transferencia genética validaron el papel determinante de esta proteína. La introducción de la CIRBP de ballena en células humanas en cultivo duplicó su eficacia de reparación del ADN. Pruebas complementarias en drosófilas no solo confirmaron la mejora de la resistencia genética a las radiaciones, sino que también pusieron de relieve una extensión significativa de su duración de vida.
La regulación de esta proteína presenta una particularidad notable: su expresión aumenta bajo el efecto del frío. Esta característica podría explicar su optimización en un mamífero que evoluciona en las aguas árticas. Los investigadores exploran ahora las modalidades potenciales de estimulación de esta proteína en el humano, ya sea mediante enfoques farmacológicos o ambientales.
Para ir más allá: ¿Qué es la paradoja de Peto?
La paradoja de Peto designa la ausencia de correlación entre el tamaño de un organismo y su riesgo de desarrollar cáncer. Formulado por el estadístico Richard Peto en los años 1970, este concepto cuestiona la intuición según la cual los animales que poseen más células deberían presentar una incidencia más elevada de tumores.
Los grandes animales como los elefantes y las ballenas deberían teóricamente acumular más mutaciones cancerosas a lo largo de su existencia. Su longevidad acrecienta aún esta probabilidad al prolongar el período de exposición a los agentes mutágenos. Sin embargo, las observaciones epidemiológicas contradicen esta expectativa teórica.
Esta aparente contradicción sugiere que las especies de gran tamaño han desarrollado mecanismos compensatorios a lo largo de su evolución. Estas adaptaciones biológicas podrían incluir sistemas de reparación del ADN más eficaces o genes supresores de tumores adicionales. La comprensión de estos mecanismos abre perspectivas terapéuticas prometedoras.
Autor del artículo: Cédric DEPOND
Fuente: Nature