El CIPF participa en el desarrollo de una sonda pionera para medir el envejecimiento de forma no invasiva

El CIPF participa en el desarrollo de una sonda pionera para medir el envejecimiento de forma no invasiva

El equipo, en el que participa la investigadora Mar Orzáez, publica en Nature Communications un sistema capaz de detectar células envejecidas en orina y monitorizar terapias rejuvenecedoras.

El Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF) ha participado en el desarrollo de una innovadora sonda que permite detectar de forma sencilla y no invasiva la carga de células senescentes —células envejecidas— en el organismo. Este trabajo, en el que ha participado la investigadora del CIPF Mar Orzáez, abre nuevas posibilidades para comprender mejor el envejecimiento y evaluar estrategias terapéuticas dirigidas a frenarlo o revertirlo.

La investigación, realizada conjuntamente por equipos de la Universitat Politècnica de València (UPV), la Universitat de València (UV), las áreas del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) y de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), junto con el CIPF, ha sido publicada en la revista Nature Communications.

Detectar el envejecimiento a través de la orina

Uno de los rasgos característicos del envejecimiento es la acumulación de células senescentes en distintos órganos. Estas células dejan de dividirse como mecanismo de protección frente al cáncer, pero cuando se acumulan de forma persistente contribuyen al deterioro de los tejidos y están asociadas a numerosas enfermedades relacionadas con la edad.

“Desarrollar herramientas que permitan detectar estas células de manera simple y eficaz es fundamental para entender cómo progresa el envejecimiento y cómo podemos intervenir”, explica el equipo investigador.

“El objetivo principal de la senescencia celular es evitar la proliferación de células dañadas que puedan producir cáncer. Sin embargo, cuando el daño persiste, o durante el envejecimiento, las células senescentes tienden a acumularse de manera anómala, lo que afecta las funciones tisulares y acelera el envejecimiento. De ahí la importancia de desarrollar nuevos sistemas que permitan detectar estas células de manera simple y eficaz”, destaca Ramón Martínez Máñez, subdirector del Instituto Interuniversitario de Investigación de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM) en la UPV y director científico del CIBER-BBN.

Tras su inyección en ratones, la sonda desarrollada por el equipo de investigadores interactúa con una enzima que es especialmente abundante en células senescentes para dar lugar a un compuesto fluorescente que es rápidamente eliminado por la orina. “Y en función de la intensidad de la señal en la orina, podemos saber la carga de células senescentes en el organismo”, destacan Isabel Fariñas de la UV y subdirectora del CIBERNED y la investigadora Mar Orzáez del CIPF.

La nueva sonda funciona de manera precisa ya que interactúa con una enzima especialmente abundante en células senescentes. Como resultado, se libera un compuesto fluorescente que se elimina rápidamente por la orina. Midiendo la intensidad de la señal fluorescente, el equipo puede estimar la carga de células senescentes en el organismo.

Una herramienta para evaluar terapias antienvejecimiento

El estudio también evaluó la utilidad de la sonda para monitorizar tratamientos senolíticos, es decir, fármacos diseñados para eliminar células senescentes y favorecer el rejuvenecimiento de los tejidos. Los resultados mostraron que la disminución de la señal fluorescente en orina se correlacionaba con una reducción real de la senescencia en los animales tratados.

Además, esta reducción se asoció con una mejora en parámetros funcionales, como la disminución de la ansiedad vinculada al envejecimiento, lo que refuerza el valor de la sonda como herramienta de seguimiento terapéutico.

Un paso hacia aplicaciones clínicas

Los resultados abren la puerta a nuevas estrategias para estudiar el envejecimiento de forma dinámica y accesible. En el futuro, esta tecnología podría ayudar no solo a comprender mejor los procesos degenerativos asociados a la edad, sino también a evaluar de manera sencilla la eficacia de tratamientos destinados a reducir la carga de células senescentes, incluso en humanos.

Referencia:
Rojas-Vázquez, S., Lozano-Torres, B., García-Fernández, A. et al. A renal clearable fluorogenic probe for in vivo β-galactosidase activity detection during aging and senolysis. Nature Communications 15, 775 (2024).