Desarrollan un sistema que predice cuándo enfermarás y morirás

Un equipo de investigadores estadounidenses ha creado un reloj para medir el envejecimiento de nuestro sistema inmunitario y predecir cuánto tiempo pasará antes de contraer una enfermedad que nos mande a criar malvas a Villaquieta. El descubrimiento también revela las claves para detener este proceso y abre la puerta a posibles tratamientos preventivos.

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"Cada año, el calendario nos dice que somos un año más viejos", afirma el doctor David Furman, uno de los autores principales del estudio. "Pero no todos los humanos envejecen biológicamente al mismo ritmo. Esto se ve en la clínica: algunas personas mayores son extremadamente propensas a las enfermedades, mientras que otras son la imagen de la salud."

Esta divergencia, según Furman, se debe en gran parte a los diferentes ritmos de deterioro del sistema inmunitario de las personas. El reloj, que han bautizado como iAge, mide la actividad inflamatoria que se produce en nuestro cuerpo con el paso de la edad. Estas inflamaciones están relacionadas con la aparición de distintas enfermedades, la fragilidad, el deterioro del sistema inmunológico y el envejecimiento cardiovascular, así como con los mecanismos que dan como resultado gente centenaria y supercentenaria.

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“Carecemos de métricas inmunológicas estándar que puedan utilizarse para identificar a los individuos con mayor riesgo de desarrollar una o incluso varias enfermedades crónicas debidas al envejecimiento", afirma Furman.

El profesor Furman, además de ser profesor asociado del Instituto Buck, dirige el proyecto ‘1000 Immunomes’ de la facultad de Medicina de la Universidad de Stanford. El objeto de este proyecto es descubrir los mecanismos biológicos del envejecimiento y las enfermedades a través de disciplinas como genómica, metabolómica o proteómica y la inteligencia artificial.

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En el proyecto ‘1000 Immunomes’, se tomaron muestras de sangre de 1.001 personas sanas de entre ocho y 96 años entre 2009 y 2016. Las muestras se sometieron a distintos procedimientos analíticos que revelaron los distintos mecanismos de la actividad inmunitaria.

El nuevo estudio del equipo de investigadores ha usado una forma de inteligencia artificial llamada ‘deep learning’ para reducir todos estos datos y compilarlos en lo que han denominado iAge, o reloj inflamatorio. Los resultados de este trabajo han sido publicados por la revista 'Nature Aging' y en él han colaborado investigadores tanto del Instituto Buck como de la facultad de Medicina de Standford.

Cómo funciona el iAge

Los investigadores descubrieron que había un conjunto de 50 proteínas de señalización inmunitaria denominadas citoquinas que eran las que mejor predecían la edad inflamatoria. El algoritmo midió los niveles de estas proteínas y generó una puntuación inflamatoria de un solo dígito. Este número indicaba la respuesta inmunológica de una persona y la probabilidad de padecer enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

"La incorporación de la biología a nuestro enfoque totalmente imparcial nos ha permitido identificar una serie de métricas, entre ellas una pequeña proteína inmunitaria que interviene en la inflamación crónica sistémica relacionada con la edad y el envejecimiento cardiaco”, explica Furman. "Ahora tenemos medios para detectar la disfunción y una vía de intervención antes de que se produzca una patología completa".

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Los investigadores vieron que los niveles en sangre de la quimiocina CXCL9 contribuían con más fuerza que cualquier otro componente del reloj a la puntuación de la edad inflamatoria. Las células inmunitarias segregan CXCL9 para atraer a otras células inmunitarias al lugar donde se está produciendo una lesión o una infección y, a partir de los 60 años, los niveles de esta quimiocina en el cuerpo comienzan a aumentar.

También descubrieron que la presencia elevada de CXCL9 en nuestro sistema está vinculada a la rigidez arterial y a un grosor excesivo de la pared del ventrículo izquierdo —el motor principal de bombeo del corazón—, así como daños en las células endoteliales.

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Sin embargo, en los experimentos de laboratorio realizados en tejidos de ratones y en células humanas, vieron que la reducción de los niveles de CXCL9 restableció la función de las células endoteliales a niveles similares a los que se encuentran en personas más jóvenes. Esto, según los investigadores, significa que la CXCL9 contribuye directamente a la disfunción de esas células y que su inhibición podría resultar eficaz para reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular.

"La capacidad de nuestro reloj de envejecimiento inflamatorio para detectar el envejecimiento cardiovascular acelerado subclínico es un indicio de su posible impacto clínico", afirma Furman. "Todos los trastornos se tratan mejor cuando lo hacen de forma temprana".