Se demuestra la relación entre estrés oxidativo y acortamiento de los telómeros in vivo, en pollos de cigüeña en condiciones naturales de libertad, poniendo de manifiesto la importancia del estrés fisiológico como un predictor de la esperanza de vida y las probabilidades de supervivencia.
Los telómeros son regiones de ADN no codificante que se encuentran en los extremos de los cromosomas de las células eucariotas, donde desempeñan una función esencial: dar estabilidad estructural a los cromosomas para proteger el código genético de la degradación. Pero los telómeros no duran para siempre. A lo largo de la vida de un organismo, cada vez que una célula se divide los telómeros se acortan, hasta que alcanzan un tamaño crítico que les impide cumplir su función.
Cuando esto ocurre, la célula entra en un proceso degenerativo de senescencia y muere, con las implicaciones que ello tiene para el correcto funcionamiento de los tejidos y los órganos. De este modo, el acortamiento de los telómeros es indicativo de longevidad, y se cree que es un fenómeno particularmente crítico durante el desarrollo, ya que podría ser determinante del estado de salud y la esperanza de vida en etapas posteriores de la vida de un organismo.
Los telómeros son particularmente sensibles al estrés oxidativo, de modo que a más estrés, más rápido se produce su acortamiento.
El acortamiento de los telómeros a lo largo de la vida es más o menos acelerado en función de diversos factores externos, la mayor parte de los cuales tienen en común la generación de estrés oxidativo, un trastorno fisiológico que se origina cuando los dañinos radicales libres –que se producen en respuesta a situaciones de estrés fisiológico y que actúan oxidando (degradando) las biomoléculas fundamentales de las células– ganan la batalla al sistema antioxidante, que es el conjunto de mecanismos y componentes celulares que luchan contra la acción de los radicales libres.
El conocimiento de esta relación entre el estrés oxidativo y el acortamiento de los telómeros se basaba fundamentalmente en estudios in vitro, es decir, en experimentos de laboratorio desarrollados en condiciones controladas fuera de los organismos vivos. Pero científicos de la Universidad Complutense de Madrid, de la Universidad de Groningen (Países Bajos) y del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC – CSIC, UCLM, JCCM) han realizado avances para esclarecer cómo funciona esta relación in vivo, usando pollos de cigüeña blanca (Ciconia ciconia) como modelo de estudio.
Pollos de cigüeña blanca (Ciconia ciconia).
En una colonia de cría de la Sierra de Madrid, un total de 55 pollos de 20 nidos diferentes fueron asignados al azar a 2 grupos. Uno de los grupos fue suministrado con vitamina E y selenio, que son componentes esenciales del sistema antioxidante; mientras que el segundo grupo fue suministrado con dosis equivalentes de solución salina y fue usado como control. A lo largo de los 21 días de experimento los investigadores tomaron muestras de sangre en intervalos regulares, con el fin de analizar diversos biomarcadores de estrés oxidativo –“mediciones” de parámetros bioquímicos que indican si los pollos sufren o no estrés oxidativo– y la longitud de los telómeros en los glóbulos rojos, así como la relación entre ellos.
Los resultados muestran que los telómeros se acortaron a lo largo de los 21 días que duró el experimento en todos los pollos de cigüeña, independientemente del sexo, tamaño o del orden de puesta (es decir, de si se trata del hermano mayor o pequeño o uno de los medianos del nido). Sin embargo, este acortamiento fue significativamente menor en los eritrocitos de los pollos a los que se les suministró la mezcla de antioxidantes. Además, el efecto de los antioxidantes sobre el acortamiento de los telómeros fue especialmente notorio en los telómeros más cortos, que son los más vulnerables al estrés oxidativo.
Este trabajo es el primero en demostrar la relación entre estrés oxidativo y acortamiento de los telómeros in vivo usando animales silvestres en condiciones naturales de libertad, poniendo de manifiesto la importancia del estrés fisiológico al que debe enfrentarse la fauna silvestre –como el asociado a una dieta no adecuada desde el punto de vista nutricional– como un predictor de la esperanza de vida y las probabilidades de supervivencia.
Puedes consultar la publicación científica de este trabajo de investigación en:
- Pineda-Pampliega, J., Herrera-Dueñas, A., Mulder, E., Aguirre, J. I., Höfle, U., Verhulst, S. 2020. Antioxidant supplementation slows telomere shortening in free-living white stork chicks. Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences 287, 20191917.
