Un grupo internacional de investigadores liderado por la Universitat Pompeu Fabra (UPF) ha elaborado un atlas exhaustivo del músculo esquelético humano envejecido que permitirá entender mejor cómo se produce el deterioro y la atrofia muscular en las personas mayores y así poder desarrollar tratamientos e intervenciones con el fin de prevenir y retrasar el envejecimiento. En concreto, el trabajo describe de qué manera cambian las células musculares esqueléticas durante el envejecimiento y cuáles son los mecanismos subyacentes. Además, han comparado este hallazgo con datos genéticos, los investigadores también han identificado elementos de susceptibilidad a la pérdida progresiva de masa y función muscular en la tercera edad. El estudio, publicado este lunes en la revista Nature, ha sido liderado por la Dra. Pura Muñoz-Cánoves, profesora de investigación ICREA del Departamento de Medicina y Ciencias de la Vida de la UPF de Barcelona, y ahora investigadora principal en el Instituto de Ciencias Altos Labs de San Diego, y el Dr. Miguel. A. Esteban, de BGI-Research en Shenzhen, en China. También han participado científicos de la Universidad de Valencia y del Hospital Arnau de Vilanova de Valencia.
Entender cómo se produce la atrofia muscular durante el envejecimiento
El músculo esquelético es el sistema motor clave del cuerpo humano y está formado por fibras musculares. Con el aumento de la edad, sobre todo en individuos de más de 80 años, se ve afectado por la sarcopenia, una afección que se caracteriza por la pérdida progresiva de masa y fuerza muscular, y que produce un empeoramiento de la calidad de vida del individuo, ya que aumenta la fragilidad y la discapacidad. Con el fin de conocer mejor como se desarrolla esta enfermedad, los investigadores han estudiado en profundidad las características celulares del músculo esquelético. Para hacerlo, han analizado 387.000 células individuales a partir de biopsias de músculo de las extremidades inferiores de 31 individuos con edades comprendidas entre los 15 y los 99 años y con diferentes niveles de condición física y fragilidad.
Hallazgos en las fibras musculares y las células madre
Los investigadores han descubierto que, a medida que los humanos envejecen, hay un tipo de fibras musculares que se deterioran más que otras. Se trata de las miofibras de tipo II, que son aquellas que se utilizan en actividades físicas que requieren una potencia elevada en poco tiempo, como puede ser levantar pesas o saltar. En cambio, las de tipo I, que son las que se utilizan en ejercicios de resistencia, como correr largas distancias o hacer ciclismo, resisten mejor el proceso de envejecimiento. Por otra parte, el grupo de investigación también ha hecho un hallazgo relacionado con las células madre musculares, o células satélite, que son las que se encargan de regenerar y reparar el músculo en caso de lesión. Estas células generalmente se encuentran en estado de reposo y se activan cuando detectan una rotura de las fibras, pero en el caso del músculo envejecido, ocurre que entran en un estado de cebado prematuro que disminuye la capacidad de regeneración de los tejidos.
Este hecho, sumado al aumento de las células inmunitarias y los procesos inflamatorios asociados, provocan que los músculos sean más susceptibles al deterioro ante lesiones y que puedan promover la inflamación sistémica y acelerar el declive de la función física general en personas mayores. Finalmente, el análisis de los datos genéticos ha apuntado a la posibilidad de que aquellos individuos que desarrollan sarcopenia tengan una predisposición que viene determinada por algunas células del ADN. "Esperamos que esta sea la base de muchas investigaciones posteriores para frenar, o incluso bloquear, la sarcopenia, la fragilidad y el deterioro muscular en personas mayores, con el fin de promover un envejecimiento corporal más saludable durante más tiempo y aumentar la longevidad", ha apuntado a Dra. Pura Muñoz.