Una de las líneas de investigación en las que trabajamos es la senescencia o envejecimiento. Hablar de envejecimiento es hablar de telómeros. Los telómeros son secuencias de ADN repetitivas que se localizan en los extremos de los cromosomas y su principal función es la de protegerlos durante las divisiones celulares, ya que éstas provocan un acortamiento del material genético en sus extremos. Al existir los telómeros, la secuencia genética que se acorta pertenece al telómero y no a ADN útil. Sin embargo, tras un número determinado de divisiones celulares, los telómeros se agotan y la célula acaba muriendo. Es por eso que la dinámica de acortamiento de los telómeros determina, en gran medida, lo que vamos a vivir: conforme se envejece, los telómeros se acortan. Existen, para nuestra fortuna, ciertas moléculas o enzimas que pueden evitar este acortamiento progresivo. Un ejemplo es la vitamina E. En un estudio previo, de hecho, vimos que esta vitamina protege los telómeros de los pollos de papamoscas cerrojillo (Ficedula hypoleuca), evitando así que se acorten.
Por otro lado, la enzima por excelencia encargada de evitar el acortamiento de los telómeros es la telomerasa. La función de esta enzima es alargar las secuencias teloméricas. La telomerasa está muy expresada en los estadios iniciales de desarrollo (como, por ejemplo, el embrión), pero va perdiendo “fuelle” conforme el animal crece (Bousman et al. 2003). En su estado adulto, la telomerasa solo está activa en tejidos muy concretos del animal, aunque hay animales, como la medusa inmortal Turritopsis, que parecen mantener una expresión constante de dicha enzima a lo largo de su vida (Piraino et al. 1996). Aunque, en líneas generales, los telómeros se acortan conforme envejece el animal, estudios previos con varias especies de reptiles han mostrado patrones muy diversos: especies donde los telómeros se acortan con la edad, especies donde los telómeros se alargan hasta una determinada edad para luego acortarse, e incluso especies donde la edad no afecta a los telómeros. ¿Y qué pasa en la lagartija colilarga Psammodromus algirus, nuestro reptil de estudio por excelencia?
Para averiguar cómo varían los telómeros de este reptil acorde a su edad y la altitud a la que se encuentra la población, llevamos a cabo un estudio en Sierra Nevada. La lagartija colilarga, como sabréis por entradas anteriores, habita prácticamente la totalidad del gradiente altitudinal de este sistema montañoso, desde el nivel del mar hasta los 2.500 metros de altitud. Ya encontramos que la esperanza de vida de la lagartija colilarga es mayor en los hábitats marginales de montaña, es decir, en la alta y baja montaña. Para ver cómo afecta la edad y la altitud a la longitud de los telómeros, llevamos a cabo dos técnicas (posteriores a la captura de los individuos): una estimación de la edad de las lagartijas por esqueletocronología (Comas et al. 2016) y una medición de la longitud relativa de los telómeros mediante qPCR (la misma técnica que se usó y se usa para detectar la presencia del virus SARS-CoV-2, causante del covid-19).
Los resultados mostraron que la longitud de los telómeros no difirió entre sexos, pero sí entre las lagartijas de diferentes edades. Concretamente, la longitud de los telómeros aumentó con la edad (ver la figura anterior), un patrón que se contrapone a los encontrados en animales endotermos donde los telómeros se acortan con la edad. Un alargamiento de los telómeros con la edad no es algo inusual en reptiles, ya que otros estudios han encontrado este mismo patrón en serpientes y varias especies de lagartos. Pudiera ser que en estos reptiles la telomerasa siga funcionando en varios tejidos durante el estado adulto. También vimos que las lagartijas más grandes son las que tuvieron los telómeros más largos, lo que nos indica que quizás las lagartijas más grandes y en mejor condición son las que más sobreviven, ya que un acortamiento de los telómeros disminuye la supervivencia.
Por otro lado, no encontramos un patrón lineal de la longitud de los telómeros con la altitud, sino más bien en forma de zig-zag (lo podéis ver en la siguiente y última figura). Los telómeros fueron igual de largos en la baja montaña que en la alta montaña, los dos hábitats marginales para la lagartija colilarga (Comas et al. 2020). El por qué no encontramos diferencias en la longitud de los telómeros entre estos dos hábitats parece deberse a numerosos factores ecológicos propios de cada tipo de hábitat, los cuales modulan de una forma u otra la expresión de la telomerasa. En conclusión, la altitud no tiene efectos sobre los telómeros de nuestra lagartija, sino que es la propia edad del individuo la que modula la longitud de estas secuencias genéticas.
El estudio completo se puede encontrar en:
Burraco, P.; Comas, M.; Reguera, S.; Zamora-Camacho, F.J. y Moreno-Rueda, G. (2020). Telomere length mirrors age structure along a 2200-m altitudinal gradient in a Mediterranean lizard. Comparative Biochemistry and Physiology A, 247: 110741. Doi: 10.1016/j.cbapa.2020.110741