Entre los 50 y los 75 años, los investigadores detectaron una fuerte disminución de las microglías originadas durante el desarrollo embrionario. En su lugar aparecieron células con características moleculares similares a las células inmunitarias que circulan por la sangre.
El hallazgo cuestiona la idea de que las microglías presentes desde el desarrollo permanecen necesariamente en el cerebro durante toda la vida.
Además, las nuevas células mostraron señales más marcadas asociadas con la inflamación. Esto plantea la posibilidad de que puedan participar en procesos inflamatorios crónicos vinculados al envejecimiento cerebral.
"Las microglías son fundamentales para mantener la homeostasis cerebral", explicó Bing Ren, director científico del estudio. Según señaló, cuando estas células pierden capacidad para cumplir adecuadamente sus funciones de limpieza, pueden acumularse materiales tóxicos y desencadenarse procesos inflamatorios relacionados con enfermedades neurodegenerativas.
También se debilita una barrera clave para proteger el cerebro
El estudio encontró además una reducción considerable de las poblaciones celulares involucradas en el mantenimiento de la barrera hematoencefálica, el sistema que ayuda a impedir que determinadas sustancias potencialmente dañinas presentes en la sangre lleguen al tejido cerebral.
Los investigadores observaron que este cambio ocurre junto con otras modificaciones celulares, lo que refuerza la idea de que el envejecimiento cerebral involucra distintos sistemas que se transforman de manera coordinada.
El ADN pierde parte de su organización
Pero el cambio más profundo no estaría solamente en las células inmunitarias. Los científicos también encontraron una erosión de la arquitectura tridimensional del genoma en distintos tipos de células cerebrales.
El ADN no se encuentra simplemente extendido dentro del núcleo de las células. Está plegado y organizado en el espacio, y esa estructura ayuda a determinar qué genes se activan y cuáles permanecen inactivos. Con el envejecimiento, esa organización se vuelve menos precisa.
Para Nathan Zemke, director de Genómica de Células Únicas del Centro de Epigenómica de la UC San Diego, el trabajo representa un avance para comprender cómo el envejecimiento modifica el genoma dentro de las células del cerebro.
El envejecimiento no sería solamente un deterioro progresivo
Los resultados plantean una mirada diferente sobre lo que ocurre con el cerebro a medida que pasan los años.
En lugar de un deterioro uniforme, los investigadores describen una remodelación coordinada que involucra el sistema inmunitario, los vasos sanguíneos, las neuronas y la propia organización del genoma.
"El envejecimiento no es simplemente un declive gradual", sostuvo Xiangmin Xu, de la Universidad de California, Irvine, quien consideró que estos resultados podrían ayudar a identificar nuevos objetivos para preservar la función cerebral durante el envejecimiento.
El estudio no demuestra que estos cambios sean por sí mismos la causa del Alzheimer u otras enfermedades neurodegenerativas. Sí aporta información sobre procesos que podrían ayudar a explicar por qué el riesgo de estas patologías aumenta con la edad.
Una investigación que llevó una década
El trabajo forma parte del programa 4D Nucleome, una iniciativa de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos desarrollada durante una década, entre 2015 y 2025.
El objetivo del programa fue estudiar cómo se organiza el genoma dentro de las células y cómo esa estructura cambia a través del tiempo. Los seis trabajos publicados en Science a partir de esta iniciativa buscan construir un mapa cada vez más detallado de la relación entre la organización del ADN, el desarrollo, el envejecimiento y distintas enfermedades.
