Las características del envejecimiento muestran firmas temporales específicas de órganos

Área de la Ciencia:

• Gerontología
• Biología molecular
• Inmunología

Sus antecedentes:

• El envejecimiento es el principal factor de riesgo para la enfermedad y la mortalidad en todo el mundo.
• Comprender los mecanismos del envejecimiento es crucial para mejorar la salud.
• Estudios anteriores identificaron categorías clave de daño por envejecimiento, pero carecían de análisis de todo el organismo.

Objetivo del estudio:

• Analizar exhaustivamente la dinámica del envejecimiento en múltiples órganos en un contexto de todo el organismo.
• Identificar y caracterizar la expresión génica y los cambios en el nivel de proteínas durante el envejecimiento.
• Investigar la interacción entre los procesos de envejecimiento específicos del tejido y los sistémicos.

Principales métodos:

• Secuenciación masiva de ARN de 17 órganos y proteomía plasmática en ratones de 10 edades diferentes.
• Integración con datos de secuenciación de ARN de una sola célula de la Tabula Muris Senis.
• Análisis de las trayectorias de expresión génica y las correlaciones del nivel de proteínas.

Principales resultados:

• La expresión génica lineal y no lineal identificada cambia durante el envejecimiento, agrupada en grupos funcionales como la matriz extracelular, la homeostasis de proteínas, la función mitocondrial y la respuesta inmune.
• Se observaron patrones de expresión génica similares en los tejidos, que varían en aparición y magnitud.
• Se detectó una activación generalizada de las células inmunes, particularmente las células T y B en el tejido adiposo, a partir de la mediana edad.
• Se encontraron fuertes correlaciones entre los cambios en la expresión génica del tejido y los niveles de proteínas plasmáticas.

Conclusiones:

• El envejecimiento progresa de manera asíncrona dentro y entre los órganos, pero exhibe firmas moleculares coordinadas.
• La activación del sistema inmunológico, especialmente en el tejido adiposo, es una característica clave del envejecimiento.
• La circulación sistémica refleja los cambios de envejecimiento específicos del tejido, proporcionando posibles biomarcadores para el deterioro de la salud.