Algunas personas parecen desafiar el paso del tiempo. Su piel se mantiene tersa, sus niveles de energía se mantienen altos y su cabello no se ve gris cuando debería. En otras palabras, algunas personas simplemente no aparentan su edad. ¿Cuál es su secreto?
Científicos de la Universidad de Osaka, Japón, podrían tener la respuesta, y afirman que se esconde en nuestras hormonas. Los investigadores han presentado un modelo basado en IA que utiliza tan solo cinco gotas de sangre para estimar la edad biológica de una persona, una medida del envejecimiento más precisa que el número de velas en un pastel de cumpleaños.
En lugar de basarse en biomarcadores de ADN o proteínas, el nuevo método analiza 22 esteroides clave, como el cortisol, la testosterona y otras hormonas que regulan el metabolismo, la inmunidad y las respuestas al estrés. Además de separar la edad biológica de la cronológica, este sistema ofrece una nueva forma de monitorizar la salud, detectar el riesgo de enfermedades de forma más temprana e incluso guiar intervenciones personalizadas que podrían ralentizar el proceso de envejecimiento.
“Nuestros cuerpos dependen de las hormonas para mantener la homeostasis, así que pensamos: ¿por qué no usarlas como indicadores clave del envejecimiento?”, declaró el Dr. Qiuyi Wang, coautor principal del estudio, en un comunicado de prensa.
Lo que nuestras hormonas revelan sobre el envejecimiento
El envejecimiento es una compleja interacción entre la genética, el estilo de vida y los factores ambientales. Las pruebas tradicionales de edad biológica suelen basarse en la metilación del ADN (pequeños cambios químicos en nuestros genes) o en los niveles de proteínas en sangre. Sin embargo, estos métodos no captan completamente las señales químicas en tiempo real que influyen en el envejecimiento. Los niveles hormonales podrían ser más adecuados para esta tarea. En lugar de medir los niveles absolutos de estas hormonas, los investigadores se centraron en las proporciones hormonales, que dan cuenta de las diferencias individuales y proporcionan una imagen más precisa del envejecimiento a nivel bioquímico.
El estudio analizó muestras de suero de 148 personas entre 20 y 73 años. Utilizando cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem, midieron las concentraciones de 22 esteroides diferentes, incluido el cortisol (una hormona del estrés) y la testosterona (una hormona sexual clave).
Posteriormente, entrenaron una red neuronal profunda (o DNN; un tipo de IA) para predecir la edad biológica basándose en estos patrones hormonales. El modelo de IA aprendió las relaciones entre los diferentes esteroides y cómo cambian con la edad. Fundamentalmente, tuvo en cuenta las diferencias específicas según el sexo: hombres y mujeres envejecen de forma diferente a nivel molecular, y el modelo fue diseñado para reflejar estas variaciones.
Las predicciones del modelo se alinearon estrechamente con el estado de salud conocido de los participantes. Aquellos cuya edad biológica excedía su edad cronológica tendían a presentar marcadores de envejecimiento acelerado, mientras que aquellos con una edad biológica menor a menudo mostraban rasgos de resiliencia.
La conexión entre el estrés y el envejecimiento
Una hormona en particular se destacó.
“Cuando los niveles de cortisol se duplicaron, la edad biológica aumentó aproximadamente 1,5 veces”, explica el profesor Toshifumi Takao, coautor y experto en química analítica y espectrometría de masas.
El cortisol, a menudo llamado la hormona del estrés, se libera durante las respuestas de lucha o huida. Esto proporciona evidencia concreta de que el estrés crónico no solo resulta agotador, sino que acelera físicamente el envejecimiento a nivel celular.
Arriba a la derecha: La edad biológica (EB) predicha por IA muestra una correlación general con la edad cronológica (EC), pero las diferencias individuales se amplían con el tiempo.
Abajo: Utilizando la metáfora de un “río que se ensancha a medida que fluye río abajo”, la ilustración visualiza cómo evoluciona la edad biológica con el paso del tiempo.
Crédito: Zi Wang.
Otro hallazgo clave: los hombres fumadores mostraron una aceleración significativa del envejecimiento biológico en comparación con sus homólogos no fumadores. Las mujeres fumadoras, por otro lado, sorprendentemente no mostraron la misma tendencia. Los investigadores especulan que las diferencias hormonales podrían proteger a las mujeres de algunos de los efectos del tabaquismo sobre el envejecimiento, al menos temporalmente.
“A menudo se habla del estrés en términos generales, pero nuestros hallazgos proporcionan evidencia concreta de que tiene un impacto medible en el envejecimiento biológico”, afirma Takao.
¿Podría este análisis de sangre ayudar a retardar el envejecimiento?
El estudio ofrece una nueva perspectiva para analizar el proceso de envejecimiento. Los modelos tradicionales de edad biológica se basan en grandes conjuntos de datos con miles de variables, pero este enfoque basado en DNN funciona con un conjunto mucho más reducido de biomarcadores: tan solo 22 esteroides. Si la edad biológica se puede medir con precisión mediante interacciones hormonales, podría abrir las puertas al control personalizado de la salud con un simple análisis de sangre.
“Esto es sólo el comienzo”, afirma el Dr. Zi Wang, coautor principal y autor correspondiente del estudio. “Al ampliar nuestro conjunto de datos e incorporar marcadores biológicos adicionales, esperamos perfeccionar aún más el modelo y obtener información más profunda sobre los mecanismos del envejecimiento”.
Sin embargo, persisten desafíos. El modelo se entrenó con una muestra relativamente pequeña, y su precisión debe validarse en poblaciones más grandes y diversas. Además, si bien los hallazgos refuerzan la idea de que las hormonas del estrés aceleran el envejecimiento, no establecen una relación causal. ¿Los niveles altos de cortisol impulsan el envejecimiento o son simplemente un subproducto de la lucha del cuerpo contra el paso del tiempo? Se requiere más investigación.
Los hallazgos aparecieron en Science Advances.
Fuente: ZME Science.
