Más músculo para la vejez

Los métodos para diagnosticar la sarcopenia (pérdida de masa muscular) utilizados hasta ahora son eficaces cuando la enfermedad ya está instaurada, mediante la medición de la masa muscular o la pérdida de movilidad, las biopsias de tejidos musculares y las imágenes. El resultado de estos diagnósticos puede verse alterados y condicionados por las comorbilidades de la población con sarcopenia. «En León cada vez somos menos y más mayores. Y si algo define a la persona mayor es la fragilidad. Las personas mayores presentan mayor vulnerabilidad lo que resulta en una mayor probabilidad para presentar episodios adversos de salud (hospitalización, institucionalización, muerte, caídas, etc.) y pérdida de función, discapacidad o dependencia», explica el profesor de la Universidad de León, Jesús Seco, que junto al investigador de la Universidad de Valladolid, Diego Fernández plantean la creación tecnológica de un GeneChip de Affymetrix® con los 15 biomarcadores para el análisis a partir de muestras de sangre periférica y el análisis de desregulación génica de GeneChip de Affymetrix®. Esta idea ha conseguido el segundo premio en la modalidad Idea Innovadora de Negocio enmarcada en el concurso Iniciativa Campus Emprendedor del año 2022 de la Junta de Castilla y León en su edición número 14.

«Hasta ahora, los mecanismos moleculares no han sido claramente caracterizados provocando la ausencia de un tratamiento eficaz. Sin embargo, en los últimos años se ha producido un notable incremento en el conocimiento del envejecimiento, acompañado de un desarrollo de las técnicas de biología molecular, lo que nos introduce en el inicio de la aplicación de la medicina personalizad de precisión, cuyo manejo clínico puede lograrse a través de la plataforma de diagnóstico denominada biopsia líquida.

Este método utiliza la detección de biomarcadores con fines pronósticos y predictivos por medios no invasivos, que podrían ser aplicables a la sarcopenia, para: elaboración de perfiles moleculares, el diagnóstico, la monitorización de la respuesta al tratamiento, la detección temprana, el cribado y la determinación de las vías desencadenantes. Por lo tanto, es fundamental precisar los biomarcadores en la sarcopenia, que permitirán su comprensión y servirán como herramientas para guiar el diagnóstico, el tratamiento y el seguimiento. Los biomarcadores se entienden como moléculas encontradas en diferentes biofluidos, que indican un cambio fisiológico o patológico», explica Jesús Seco.

Seguimiento

El GenChip que proponen estos dos investigadores incluirá 1os 15 biomarcadores diagnósticos y pronósticos ligados biológica y funcionalmente a las células que pudieran ser monitoreados en los biofluidos (plasma) de pacientes sarcopénicos, y así poder elegir el abordaje adecuado para mejorar la salud de los adultos mayores. «Esto podría transformar la gestión de la sarcopenia porque facilitaría el seguimiento de la respuesta al tratamiento, el perfilado y diagnóstico molecular, la detección y cribado precoz, los mecanismos de progresión y desarrollo, y la monitorización del comportamiento de células. Además, las ventajas de la determinación de biomarcadores por biopsia líquida sobre la biopsia de tejido serían mínimamente invasiva, fácil de obtener de la sangre del paciente, menos costosa, un tiempo de procesamiento corto, tasa de fracaso baja, biopsias en serie pueden ser tolerado durante todo el proceso de envejecimiento, la muestra puede permanecer estable durante largos períodos de tiempo en condiciones ex vivo, puede capturar la heterogeneidad del músculo esquelético y las respuestas a las intervenciones son fáciles de seguir. Además, la posibilidad tan amplia de 15 biomarcadores ligados al funcionamiento biológico de las células pero de diferentes rutas bioquímicas y mecanismos fisiológicos cada uno de ellos podría representar una nueva diana para su abordaje terapéutico. Dado la heterogeneidad del proceso de envejecimiento en cada adulto mayor esta herramienta sería clave y cumpliría de forma completa las condiciones para integrarse en la medicina personalizada de precisión, tipo de medicina para la que se usa la información genética o proteica de un único sujeto con el fin de prevenir, diagnosticar o tratar una enfermedad».

Los biomarcadores

Esta batería validada y estandarizada para la sarcopenia sería determinada mediante técnicas genómicas por la integración de los 15 biomarcadores utilizando la tecnología de Affymetrix®, que ofrece las herramientas necesarias para los análisis de expresión génica. Los biomarcadores propuestos son Notch signaling; Wtn signaling; Growth differentiation factor 11 (GDF11); Growth differentiation factor 8 (GDF8) /Myostatin; Peroxisome proliferator-activated receptor; gamma coactivator; Sirtuin 1 (Sirt1); Paried box 7 (Pax 7); Paried box 3 (Pax 3); Myogenic regulatory factors (MRFs); CD34; P16 cyclin-dependent kinase 2A inhibitor (p16ink4a); Growth Differentiation factor 15 (GDF-15) y Serpin Family A Member 3 (serpin A3n). «Esta tecnología permitiría el análisis completo de expresión génica diferencial de los pacientes con sarcopenia ser realizaría utilizando el sistema GeneChip de Affymetrix® en muestras de paciente sarcopénico obtenidas mediante una simple extracción de sangre periférica y el aislamiento y purificación de ADN».

Este Genchip será diseñado, desarrollado, analizado y ejecutado por el doctor Diego Fernández-Lázaro del Departamento de Biología Celular, Genética, Histología y Farmacología de la Facultad de Ciencias de la Salud del Campus de Soria, Universidad de Valladolid y el doctor Jesús Seco del Instituto de Biomedicina (Ibiomed), director del Programa de Doctorado en «Salud, Discapacidad, Dependencia y Bienestar», de la Universidad de León.