Un nuevo estudio del Barcelona Supercomputing Center – Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) revela que el envejecimiento del sistema inmunitario presenta dinámicas diferentes entre hombres y mujeres. La investigación, que analizó muestras sanguíneas de cerca de 1.000 personas de diferentes edades, identifica las células y los genes responsables de estos procesos, proporcionando una explicación molecular a las diferencias observadas. Hasta ahora, estas diferencias se habían observado de manera global en la población, pero este estudio profundiza en los mecanismos subyacentes.
Los resultados indican que los cambios en las defensas inmunológicas de las mujeres son más pronunciados con la edad, con un aumento de células inmunitarias inflamatorias. Este fenómeno se asocia a una mayor susceptibilidad a enfermedades autoinmunes, que son más comunes en mujeres, especialmente en edades avanzadas. En contraste, el envejecimiento del sistema inmunitario en hombres presenta cambios menos extensos en general, aunque se ha detectado un aumento de ciertas células sanguíneas con alteraciones previas a la leucemia, lo que podría explicar la mayor incidencia de algunos tipos de cáncer de sangre en hombres mayores.
La investigación se basó en el análisis de muestras sanguíneas de aproximadamente 1.000 individuos de diversas edades, abarcando toda la vida adulta. Se empleó una tecnología de vanguardia que permite estudiar cada célula individualmente, examinando la actividad de 20.000 genes en más de un millón de células sanguíneas. Este enfoque detallado ha permitido identificar cómo evoluciona el sistema inmunitario con el paso de los años y detectar diferencias significativas entre los sexos.
Maria Sopena-Rios, investigadora del BSC y primera coautora del estudio, explica que los análisis previos del sistema inmunitario se basaban en promedios de muchas células, lo que dificultaba el estudio de los efectos progresivos del envejecimiento. “Con el análisis célula a célula y una muestra mucho más grande, hemos podido detectar estos patrones y compararlos de manera robusta entre sexos biológicos”, afirma.
El equipo de investigación también utilizó métodos computacionales avanzados, nunca antes aplicados a conjuntos de datos tan complejos, para gestionar, procesar y analizar el enorme volumen de información generada. El superordenador MareNostrum 5 fue fundamental para hacer posible este estudio.
Un aspecto crucial de la investigación fue la inclusión equilibrada de muestras de hombres y mujeres. Las autoras del estudio señalan que, históricamente, las mujeres han estado infrarrepresentadas en este tipo de investigaciones. “Muchos estudios todavía no tienen en cuenta el sexo en sus análisis, o directamente solo utilizan datos de hombres, de manera que dejan preguntas clave sin respuesta. Nuestra investigación nace precisamente de esta necesidad y combina una mirada científica con perspectiva de sexo, datos inclusivos y un gran poder computacional”, afirma Marta Melé, líder del grupo de Transcriptómica y Genómica Funcional del BSC y directora del estudio.
La comprensión del envejecimiento del sistema inmunitario es fundamental, ya que con la edad, la composición de las células inmunitarias cambia, deteriorando sus funciones protectoras y aumentando la susceptibilidad a enfermedades. La diferencia en la respuesta inmunitaria entre hombres y mujeres es un aspecto que, hasta ahora, no había sido estudiado en profundidad, pero que resulta vital para el desarrollo de una medicina de precisión.
Este estudio representa un avance significativo en la comprensión de cómo el sistema inmunitario envejece de manera diferente en hombres y mujeres, abriendo nuevas vías para el desarrollo de estrategias de prevención y tratamiento de enfermedades relacionadas con la edad, adaptadas a las necesidades específicas de cada sexo. Los hallazgos podrían conducir a intervenciones más efectivas para mejorar la salud y la calidad de vida de las personas mayores.
La investigación destaca la importancia de considerar el sexo como un factor determinante en el estudio del envejecimiento inmunológico y subraya la necesidad de incluir muestras equilibradas de hombres y mujeres en futuros estudios para obtener resultados más precisos y relevantes. El uso de tecnologías avanzadas y métodos computacionales de alto rendimiento ha sido clave para el éxito de este estudio, demostrando el potencial de la colaboración entre la biología y la informática para abordar desafíos complejos en el campo de la salud.
Los investigadores esperan que este estudio sirva como base para futuras investigaciones que exploren en mayor detalle los mecanismos moleculares que subyacen a las diferencias en el envejecimiento inmunológico entre hombres y mujeres, y que permitan desarrollar nuevas terapias dirigidas a fortalecer el sistema inmunitario en la edad adulta. La identificación de las células y los genes responsables de estos procesos podría conducir a la creación de biomarcadores que permitan predecir el riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con la edad y personalizar las estrategias de prevención y tratamiento.
