Un análisis de sangre puede determinar el envejecimiento prematuro de los órganos humanos

Los estudios en animales muestran que el envejecimiento varía entre individuos y entre órganos dentro de un individuo, pero hasta ahora se desconocía si esto ocurre también en los humanos y lo que supondría para las enfermedades relacionadas con la edad.

Una nueva investigación ha descubierto que un análisis de sangre puede revelar la edad de nuestros órganos y que el 20 por ciento de las personas tiene al menos un órgano envejecido prematuramente.

Estos datos se han obtenido estudiando las proporciones de determinadas proteínas en la sangre: revelan también que el hecho de tener un órgano envejecido prematuramente aumenta hasta en un 50 por ciento el riesgo de desarrollar una enfermedad específica de un órgano o de morir a causa de ella, según informa el equipo autor de esta investigación en un artículo publicado en “Nature”.

Nueva aproximación

Hasta ahora la edad de cada uno de los órganos de nuestro cuerpo sólo podía determinarse mediante muestras complejas de tejido. Pero esto es lo que cambiado con la nueva investigación.

Científicos de la de la Universidad de Stanford, dirigidos por Tony Wyss-Coray, han desarrollado un método para determinar la edad de once órganos diferentes de nuestro cuerpo basándose únicamente en una muestra de sangre.

La base de este método es que, a medida que los órganos envejecen, también cambia su actividad genética y, por tanto, la producción de determinadas proteínas.

Partiendo de esta premisa, los autores de esta investigación comprobaron que la cuantificación de estas proteínas específicas de órganos en el plasma sanguíneo proporciona información significativa sobre el envejecimiento de cada órgano.

Para su estudio, los investigadores determinaron primero el contenido de 4.979 proteínas diferentes en muestras de sangre de 1.400 sujetos sanos de mediana edad y mayores. Luego determinaron qué proteínas provenían de qué órganos. En total, el equipo identificó 858 proteínas específicas de órganos en la sangre humana.

Apoyo de la IA

En el siguiente paso, los científicos utilizaron Inteligencia Artificial (IA) y la entrenaron para reconocer diferencias específicas de edad en las cantidades de distintas proteínas orgánicas.

Se centraron en órganos cuyas contribuciones a las enfermedades relacionadas con la edad han sido bien estudiadas: el corazón, los pulmones, los riñones, el hígado, los músculos, el páncreas, el cerebro, los vasos sanguíneos, los músculos, el sistema inmunológico y el tejido adiposo.

A continuación, el equipo utilizó esta IA entrenada para reconocer diferencias relacionadas con la edad y determinar el envejecimiento de cada uno de los órganos de otras 4.000 personas utilizando valores sanguíneos.

Datos reveladores

Los datos obtenidos confirman que los 11 órganos principales de nuestro organismo pueden estar sujetos a un envejecimiento «acelerado», definido por los niveles de ciertas proteínas en la sangre, y que la edad específica de un órgano puede diferir significativamente tanto entre personas de la misma edad como entre diferentes órganos.

La constatación es incluso muy específica: existe en nuestro organismo un rango de envejecimiento prematuro que puede considerarse normal, sin consecuencias, pero también puede suceder que ese envejecimiento se aleje en órganos concretos de esos parámetros entre las personas de la misma edad.

Del total de personas analizadas en esta investigación, los investigadores pudieron comprobar que casi el 20 por ciento de los mayores de 50 años tienen al menos un órgano que está significativamente más envejecido que el resto del cuerpo. Y que una de cada 60 personas tiene incluso dos órganos envejecidos prematuramente.

Las diferencias surgen cuándo se analiza qué órganos están afectados por el envejecimiento prematuro: alrededor del dos por ciento de las personas muestran estos síntomas en el corazón, con años de diferencia respecto a la edad que debería tener, mientras que en otras se ven afectados los riñones, los pulmones o incluso el sistema vascular, sin que se sepa muy bien la explicación de estos matices.

Consecuencias

Con estos datos en la mano, y basándose también en el historial médico de los participantes en la muestra, los investigadores comprobaron que las personas con uno o más órganos envejecidos prematuramente tienen un mayor riesgo de desarrollar una enfermedad específica de esos órganos en los próximos 15 años.

En estos casos, el riesgo de muerte prematura también aumenta entre un 20 y un 50 por ciento, según determinó el equipo.

Eso significa, por ejemplo, que las personas con corazones envejecidos prematuramente tienen dos veces y media más probabilidades de morir de una enfermedad cardíaca que las personas con corazones de edad normal.

En el caso del cerebro, si envejece prematuramente, existe un riesgo 1,8 veces mayor de desarrollar demencia en los próximos cinco años.

Los investigadores indican que lo mismo se aplica a los vasos envejecidos. También existen conexiones muy claras entre los riñones muy envejecidos y la presión arterial alta y la diabetes.

Oportunidad médica

Los autores de esta investigación consideran que un análisis de sangre de este tipo abre nuevas posibilidades para identificar antes los riesgos de enfermedades y tomar contramedidas a tiempo (como cambios en los modos de vida), aunque este método todavía debería probarse en grupos más numerosos de personas para validar ampliamente los resultados de este primer trabajo.

También reconocen que el método debería simplificarse en lo posible para abaratar el costo de su aplicación y convertirlo en habitual en la práctica clínica. Los resultados de su investigación se publican en la revista Nature.

Referencia

Organ aging signatures in the plasma proteome track health and disease. Hamilton Se-Hwee Oh et al. Nature, volume 624, pages164–172 (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06802-1