Meses sin agua ni alimentos y sin atrofia muscular: este superpoder está en nuestros genes

Osos, marmotas, algunas ardillas y hasta sapos o murciélagos. Estos son algunos de los animales que hibernan. Los animales “duermen el invierno” son increíblemente resilientes. Pueden pasar meses sin comida ni agua, con los músculos negándose a atrofiarse y la temperatura corporal descendiendo hasta casi el punto de congelación a medida que su metabolismo y actividad cerebral se ralentizan.

No solo eso: al salir de la hibernación, se recuperan de peligrosos cambios de salud similares a los observados en la diabetes tipo 2, el Alzheimer y los accidentes cerebrovasculares.

Ahora, un nuevo estudio, publicado en Science, sugiere que los superpoderes de los animales que hibernan podrían estar ocultos en nuestro propio ADN y proporcionar pistas sobre cómo descubrirlos, abriendo la puerta al desarrollo futuro de tratamientos que podrían revertir la neurodegeneración y la diabetes.

Los autores, liderados por Chris Gregg, neurobiólogo de la Universidad de Utah, descubrieron que un grupo de genes llamado "locus de masa grasa y obesidad (FTO)" desempeña un papel importante en las capacidades de los animales que hibernan. Y, curiosamente, los humanos también poseemos estos genes.

“Lo sorprendente de esta región es que constituye el factor de riesgo genético más importante para la obesidad humana – explica Gregg -. Sin embargo, los animales que hibernan parecen ser capaces de utilizar los genes del locus FTO de nuevas maneras para su beneficio”.

El equipo de Gregg identificó regiones de ADN específicas de los animales que hibernan cerca del locus FTO y que regulan la actividad de los genes vecinos, ajustándolas hacia arriba o hacia abajo. Los autores especulan que ajustar la actividad de los genes vecinos, incluyendo aquellos que se encuentran en el locus FTO o cerca de él, permite a los animales que hibernan ganar peso antes de prepararse para el invierno y luego utilizar lentamente sus reservas de grasa para obtener energía durante la hibernación.

De hecho, las regiones reguladoras específicas de los animales que hibernan fuera del locus FTO parecen cruciales para modificar el metabolismo. Cuando los investigadores mutaron estas regiones específicas en ratones, observaron cambios en su peso y metabolismo. Algunas mutaciones aceleraron o ralentizaron el aumento de peso bajo condiciones dietéticas específicas, mientras otras afectaron la capacidad de recuperar la temperatura corporal tras un estado similar a la hibernación o aumentaron o disminuyeron la tasa metabólica general.

Curiosamente, las regiones de ADN específicas de los hibernadores no eran genes en sí mismos, sino secuencias de ADN que contactan con genes cercanos y aumentan o disminuyen su expresión, como un director de orquesta que ajusta el volumen de muchos músicos.

“Esto significa que mutar una sola región específica de los hibernadores tiene efectos de amplio alcance que se extienden mucho más allá del locus FTO – añade Susan Steinwand, coautora del estudio -. Cuando se elimina uno de estos elementos, esta diminuta y aparentemente insignificante región de ADN, la actividad de cientos de genes cambia. Es bastante sorprendente”.

Así, comprender la flexibilidad metabólica de los hibernadores podría conducir a mejores tratamientos para trastornos metabólicos humanos como la diabetes tipo 2, afirma el estudio.

“Si pudiéramos regular nuestros genes de forma más parecida a como lo hacen los hibernadores, quizá podríamos superar la diabetes tipo 2 de la misma manera que un hibernador regresa de la hibernación a un estado metabólico normal”, añade Elliott Ferris, coautor del estudio.

Quienes hibernan pueden revertir la neurodegeneración, evitar la atrofia muscular, mantenerse sanos a pesar de fluctuaciones masivas de peso y mostrar un envejecimiento y una longevidad mejorados. Los autores creen que sus hallazgos muestran que los humanos podrían ya tener el código genético necesario para tener superpoderes similares a los de quienes hibernan, si logramos eludir algunos de nuestros interruptores metabólicos.