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Revista 630

El laboratorio en el estudio del envejecimiento

Estudios para comprender el sistema inmunitario envejecido y sus asociaciones clínicas así como métodos para predecir la edad biológica mediante una red neuronal profunda (DNN) basada en vías de esteroidogénesis.

Se difunde aquí información publicada en dos trabajos y bibliografía relacionada, sobre este tema de enorme actualidad directamente vinculado al aumento de la esperanza de vida y las posibilidades del mejoramiento de la calidad de vida de los adultos y longevos.

El perfil inmunitario profundo integrativo de las personas mayores revela características sistémicas del envejecimiento, el sexo, el tabaquismo y los rasgos clínicos. Riemann L, Gutierrez R, Odak I, Barros-Martins J, Roesner LM, Leon Lara X, Falk C, Schulz TF, Hansen G, Werfel T, Förster R; RESIST SI Cohort Investigators. EBioMedicine. 2025 Feb;112:105558.

Resumen

Antecedentes: El envejecimiento aumenta la susceptibilidad a las enfermedades y reduce la respuesta a las vacunas, lo que pone de relieve la necesidad de comprender mejor el sistema inmunitario envejecido y sus asociaciones clínicas. Sin embargo, el estudio del sistema inmunitario humano sigue siendo un reto debido a su complejidad y a la significativa variabilidad interindividual.

Métodos: Realizamos un estudio de perfil inmunitario con 550 participantes mayores (≥60 años) y 100 controles jóvenes (20-40 años) de la cohorte RESIST Senior Individuals (SI). Se recopilaron amplios datos demográficos, clínicos y de laboratorio. Se utilizaron citometría de flujo espectral multicolor y ensayos de citocinas plasmáticas de 48 plex para el fenotipado inmunitario profundo. Los datos se analizaron mediante agrupamiento no supervisado e integración de múltiples conjuntos de datos.

Resultados: Estudiamos 97 poblaciones de células inmunitarias innatas y adaptativas, revelando cambios complejos relacionados con la edad y el sexo en el sistema inmunitario de las personas mayores. Nuestro amplio tamaño muestral permitió detectar incluso cambios sutiles en las citocinas y los grupos de células inmunitarias. El análisis integral, que combina datos clínicos, de laboratorio e inmunológicos, reveló características del envejecimiento a nivel sistémico, incluyendo cambios en subpoblaciones específicas de células inmunitarias y concentraciones de citocinas (p. ej., HGF y CCL27). Además, identificamos características inmunitarias únicas asociadas con el tabaquismo, la obesidad y enfermedades como la osteoporosis, la insuficiencia cardíaca y la gota.

Interpretación: Este estudio proporciona uno de los perfiles inmunitarios más completos de personas mayores, revelando cambios inmunitarios de alta resolución asociados con el envejecimiento. Nuestros hallazgos destacan características inmunitarias clínicamente relevantes que mejoran nuestra comprensión de las enfermedades relacionadas con el envejecimiento y podrían guiar la investigación futura sobre nuevos tratamientos, ofreciendo perspectivas traslacionales para la salud humana y el envejecimiento.

Financiamiento: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, Fundación Alemana de Investigación) bajo la Estrategia de Excelencia de Alemania-EXC 2155-número de proyecto 390874280.

Estudio del sistema inmunitario en una gran cohorte de personas mayores.

(a) Resumen del estudio.

(b) Proporción de participantes seropositivos al VHS y al CMV en los distintos grupos de edad. Los números sobre las barras indican el número de personas en cada grupo de edad.

(c) Mapa de calor que muestra los coeficientes de correlación de Spearman entre las características clínicas y de laboratorio indicadas en los participantes mayores. Solo se muestran correlaciones significativas (P ≤ 0,05).

(d) Diagramas de dispersión que muestran las concentraciones plasmáticas de CCL27, CXCL9 y CXCL10 en mujeres (azul) y hombres (verde) en los distintos grupos de edad. La barra roja indica la mediana en cada grupo. Los niveles plasmáticos de estas citocinas fueron significativamente mayores en los ancianos que en los adultos jóvenes (prueba de suma de rangos de Wilcoxon, P < 0,001). Los límites inferiores de detección fueron 1,77 pg/ml, 1 pg/ml y 1,53 pg/ml para CCL27, CXCL9 y CXCL10, respectivamente.

(e) Frecuencias de los principales subconjuntos de células inmunitarias preseleccionadas en mujeres (azul) y hombres (verde) en los distintos grupos de edad. La barra roja indica la mediana de cada grupo. ∗ Valor p < 0,05; ∗∗∗ Valor p < 0,001.

Predicción de la edad biológica mediante un modelo de red neuronal profunda (DNN) basado en vías de esteroidogénesis. Wang Q, Wang Z, Mizuguchi K, Takao T. Sci Adv. 2025;11(11):eadt2624

El envejecimiento implica la acumulación progresiva de daño celular, lo que conduce al deterioro sistémico y a enfermedades relacionadas con la edad. A pesar de los avances médicos, predecir con precisión la edad biológica (EB) sigue siendo un desafío debido a la complejidad de los procesos de envejecimiento y las limitaciones de los modelos actuales. Este estudio presenta un método para predecir la EB mediante una red neuronal profunda (DNN) basada en vías de esteroidogénesis. Analizamos 22 esteroides de 148 muestras de suero de individuos de entre 20 y 73 años, utilizando 98 muestras para el entrenamiento del modelo y 50 para la validación. Nuestro modelo refleja el hecho, a menudo ignorado, de que la heterogeneidad del envejecimiento se expande con el tiempo y revela variaciones específicas según el sexo en la esteroidogénesis. Este estudio aprovechó marcadores clave, como el cortisol (COL), que subrayan el papel de los esteroides relacionados con el estrés y específicos según el sexo en el envejecimiento. El modelo resultante establece un marco biológicamente significativo y sólido para predecir la EB en diversos conjuntos de datos, ofreciendo nuevos conocimientos y apoyando estrategias más específicas en la investigación sobre el envejecimiento y el manejo de enfermedades.

Bibliografía