El envejecimiento es un proceso inevitable que afecta a todas las células del cuerpo, pero en el caso de los ovarios, ocurre mucho antes que en otros órganos. A partir de los 35 años, la calidad y cantidad de óvulos disminuye significativamente, reduciendo las posibilidades de embarazo y aumentando el riesgo de anomalías genéticas. Hasta hace poco, se creía que este proceso era irreversible. Sin embargo, la epigenética —la disciplina que estudia cómo el entorno y otros factores pueden modificar la expresión de nuestros genes sin alterar la secuencia de ADN— ha abierto nuevas posibilidades para comprender y, potencialmente, revertir el envejecimiento ovárico.
En la Fundación Carlos Simón, el Proyecto CAROLINA estudia cómo los cambios epigenéticos afectan la función ovárica y cómo la reprogramación celular parcial podría restaurar la actividad ovárica, prolongando la fertilidad y mejorando la salud reproductiva de las mujeres. Esta investigación, liderada por los doctores Felipe Vilella y Ana Monteagudo, ha recibido una ayuda competitiva del Instituto de Salud Carlos III (Ref. PI24/01784), cofinanciada por fondos FEDER y dotada con 190.000 €, para su desarrollo en colaboración con INCLIVA durante los próximos tres años.
¿Cómo influye la epigenética en el envejecimiento ovárico?
A diferencia de los cambios genéticos, que alteran la secuencia del ADN de forma permanente, las modificaciones epigenéticas regulan la actividad de los genes sin modificar su estructura. Estas marcas químicas, como la metilación del ADN y las modificaciones en las histonas, actúan como interruptores que pueden activar o desactivar genes específicos.
En el ovario, la epigenética desempeña un papel clave en la regulación de la función de los óvulos y su entorno celular. Sin embargo, con la edad, este mecanismo de control se altera:
- Pérdida de marcas epigenéticas protectoras: Se ha observado que, con el envejecimiento ovárico, algunas modificaciones epigenéticas que mantienen el ADN estable desaparecen, lo que provoca inestabilidad genética y afecta la calidad de los óvulos.
- Activación de genes relacionados con el envejecimiento y el estrés celular: Factores como el estrés oxidativo pueden inducir cambios epigenéticos que favorecen la inflamación y la degeneración celular en el ovario.
- Alteraciones en la expresión génica de las células de soporte ovárico: Las células de la granulosa y la teca, esenciales para nutrir y proteger al óvulo, también sufren modificaciones epigenéticas que afectan su función y, en consecuencia, la viabilidad ovocitaria.
¿Podemos revertir estos cambios? La reprogramación epigenética como solución
El Proyecto CAROLINA busca comprender los mecanismos del envejecimiento ovárico y desarrollar estrategias innovadoras para prevenir o retrasar este proceso. Para ello, nuestro equipo de investigación está aplicando la reprogramación celular parcial, una técnica que permite reactivar ciertos genes clave para el rejuvenecimiento celular sin alterar la identidad de la célula.
Los objetivos principales del Proyecto CAROLINA incluyen:
- Desarrollar y optimizar la reprogramación parcial en el ovario para evaluar su impacto en la función ovárica.
- Generar una hoja de ruta molecular de los cambios celulares tras la reprogramación, para identificar qué genes y procesos están involucrados en el rejuvenecimiento.
- Aplicar un enfoque basado en la perfusión ovárica para administrar factores de reprogramación de manera controlada, aumentando la eficacia del tratamiento y reduciendo efectos secundarios.
Tecnologías clave en la investigación
Para llevar a cabo este estudio, nuestro equipo está empleando tecnologías de vanguardia como:
- Secuenciación de células individuales (scRNA-seq y scATAC-seq), que permite analizar con precisión cómo envejecen los distintos tipos celulares en el ovario.
- Perfusión de ovarios ex vivo, una técnica que mantiene los ovarios vivos fuera del cuerpo para probar terapias antes de su aplicación en pacientes.
- CRISPR-activation (CRISPRa), una tecnología que permite activar genes específicos sin modificar la secuencia del ADN.
Hacia un futuro con más opciones reproductivas
Los avances en epigenética y reprogramación celular podrían revolucionar la medicina reproductiva. Si los estudios en curso demuestran la eficacia de este enfoque, en el futuro podríamos:
- Mejorar la calidad de los óvulos en mujeres con baja reserva ovárica.
- Aumentar la tasa de éxito de los tratamientos de fertilidad sin necesidad de ovodonación.
- Explorar la posibilidad de retrasar la menopausia y sus efectos asociados en la salud.
En la Fundación Carlos Simón, seguimos a la vanguardia de la investigación en salud reproductiva, explorando soluciones innovadoras para la infertilidad relacionada con la edad. Para conocer más sobre el Proyecto CAROLINA y sus avances, visita nuestra web: https://fundacioncarlossimon.com/investigacion/proyecto-carolina/