Investigadores de Revel Pharmaceuticals desarrollaron una enzima sintética llamada CMLase, capaz de revertir el envejecimiento molecular en tejidos humanos al descomponer productos finales de glicación avanzada. Las pruebas ex vivo lograron reducir el daño por CML hasta en un 75 por ciento en arterias humanas.
El cuerpo humano acumula residuos bioquímicos con el paso de los años, entre los que destacan los denominados productos finales de glicación avanzada (AGEs, por sus siglas en inglés). Estos compuestos se forman cuando los azúcares se unen de manera no enzimática a las proteínas en un proceso similar al que experimenta un alimento al cocinarse en la sartén. Aaron Cravens, director ejecutivo de Revel Pharmaceuticals, explicó que este fenómeno equivale a cocinar a noventa y ocho grados durante décadas sin que el organismo disponga de mecanismos naturales para eliminar dichos residuos acumulados.
Diseño de CMLase mediante evolución dirigida en E. coli
Hasta ahora, el daño inducido por la glicación en la matriz extracelular se consideraba permanente. Para romper este paradigma, un equipo de investigadores encabezado por Narisa Trabosh en un laboratorio de San Francisco creó una enzima denominada CMLase para descomponer específicamente la N(6)-Carboxymethyllysine, conocida como CML, que figura entre los AGEs más estables y abundantes en los tejidos de larga duración como el colágeno y la elastina.
El proceso requirió cribar más de quinientos millones de variantes de enzimas a través de una técnica de evolución dirigida utilizando bacterias modificadas en un entorno de laboratorio con E. coli. El análisis genético inicial evaluó más de cincuenta mil microbios en busca de candidatos capaces de procesar estos enlaces químicos estables, identificando finalmente una oxidasa de glicina como el punto de partida estructural que los científicos optimizaron con mutaciones dirigidas.
Resultados en tejidos humanos donados de personas mayores
Tras aislar la enzima optimizada, los científicos evaluaron su desempeño en muestras ex vivo procedentes de donantes humanos de edad avanzada, abarcando tejidos de piel, cristalino y arterias. La aplicación de la enzima logró reducir la presencia de CML en un cincuenta y cinco por ciento en muestras de piel y hasta en un setenta y cinco por ciento en tejido arterial. Estos porcentajes demostraron la capacidad de la proteína para restaurar los niveles moleculares propios de donantes considerablemente más jóvenes.
Es el primer paso en esta dirección más amplia, porque el envejecimiento es muy complejo. Aaron Cravens, director ejecutivo de Revel Pharmaceuticals
Los autores detallaron sus hallazgos en la revista Nature Communications, donde se documenta el mecanismo mediante el cual la enzima actúa.
Perspectivas clínicas y barreras para su aplicación terapéutica
A pesar del avance científico presentado en los experimentos de laboratorio, la comunidad médica advierte que aún faltan años de investigación antes de ver aplicaciones comerciales o clínicas directas en pacientes. Leslie Baumann, especialista en dermatología, señaló que si bien este hallazgo abre un camino prometedor contra la inflamación crónica y el envejecimiento cutáneo, el tratamiento tópico o sistémico en humanos requiere superar estrictas pruebas de seguridad y resolver desafíos complejos de administración farmacéutica.
Las patologías cardiovasculares graves vinculadas a la aterosclerosis y la rigidez arterial recibirán prioridad en las siguientes fases de desarrollo clínico frente a los tratamientos puramente estéticos. Asimismo, los creadores de la tecnología planean extender las evaluaciones futuras hacia afecciones inflamatorias oculares relacionadas con la diabetes según lo indicado por la dirección de Revel Pharmaceuticals, marcando el siguiente hito en la validación de terapias enzimáticas contra el daño acumulado en la matriz extracelular.
