Desde hace décadas, los indicadores demográficos más acreditados ponen de manifiesto que la vida de los hombres es significativamente más corta que la de las mujeres. Aunque los mecanismos subyacentes no se conocen bien, investigaciones recientes demuestran que una pérdida progresiva de los cromosomas Y en los hombres, podría explicar esta manifiesta diferencia.

En España, durante los últimos 20 años, la esperanza de vida en los hombres ha aumentado de 75,4 a 80,9 años y de 82,3 a 86,2 años en las mujeres, según ha publicado el Instituto Nacional de Estadística (INE). En la Unión Europea (UE-27) esta brecha de género a favor de la mujer es de 5,5 años. En el país más longevo del mundo -Japón- la esperanza de vida media actual es de 84,1 años; 81,09 años en los hombres y 87,26 años en las mujeres (según el Banco Mundial – Informe del año 2022).

El corazón no entiende de igualdad de sexo

En comparación con el hombre, el corazón de la mujer posee un peso medio 15% menor (mujer ± 280 gramos; hombre ± 320 gramos), menor grosor del miocardio (12%), cavidades cardiacas más pequeñas (20%), válvulas más finas y delicadas, y arterias coronarias con un diámetro medio significativamente menor (25%).

En condiciones de reposo, el corazón de la mujer se contrae con una frecuencia media de 80 latidos/minuto (l.p.m.), bombeando alrededor de 4,5 litros de sangre/minuto, mientras que la frecuencia cardiaca media del hombre es de 70 l.p.m., expulsando unos 5 litros/minuto, para poder proporcionar suficiente cantidad de oxígeno y nutrientes energéticos al cuerpo.

Al nacer, el corazón de ambos sexos posee semejante número de células contráctiles en el miocardio -cardiomiocitos-. Durante la edad adulta, el número y tamaño de los cardiomiocitos van aumentando en el hombre, mientras que en la mujer apenas experimenta modificaciones significativas. A partir de los 70 años, los cardiomiocitos del hombre sufren mayor mortalidad celular -apoptosis- que en la mujer (64 versus 6 millones/año).

La mayoría de las células contráctiles del corazón (85%) son mononucleadas, pero, a largo de la vida, en el hombre se observa un progresivo incremento de cardiomiocitos con 2 ó más núcleos; sin embargo, en la mujer la relación de cardiomiocitos mono/binucleados apenas se modifica con la edad. Se desconoce el significado y la causa de este interesante hallazgo científico, ni su posible repercusión sobre la función estructural del corazón en ambos sexos.

El cromosoma Y de los hombres

La célula resultante de la fecundación de un óvulo y un espermatozoide -cigoto- determina el sexo del nuevo ser. Cada célula humana contiene 23 pares de cromosomas (total: 46 cromosomas), 22 iguales en hombres y mujeres, pero el par 23 difiere según el sexo (cromosomas XX: mujer, cromosomas XY: hombre). Hombres y mujeres poseen el cromosoma X, pero el hecho de que las mujeres dispongan de 2 cromosomas X podría explicar las diferencias existentes entre ambos sexos.



Foto: Alfred Pasieka.

El desarrollo del embrión depende de todos sus genes, pero existe un gen decisivo en la génesis de los órganos sexuales en el hombre -gen SRY-, localizado en su cromosoma Y. El cromosoma X es tres veces más grande que el cromosoma Y, conteniendo mayor cantidad de información genética (800 genes), en comparación con el cromosoma Y (70 genes). Las células del organismo humano requieren una constante división para reponer las deterioradas, proceso biológico en el que, inevitablemente, se producen errores. Es comprensible que la constante e interminable división genética al copiar más de 6.000 millones de nucleótidos del DNA pueden ocasionar determinados errores que incorporan algunos cambios o mutaciones.

Estas mutaciones somáticas no se transfieren a la descendencia, pero pueden originar importantes alteraciones en el organismo, como el cáncer o enfermedades del corazón. El cromosoma X contiene el 5% del genoma humano con una información trascendental que podría contribuir, en un futuro no lejano, a mejorar el diagnóstico y/o tratamiento de ciertas enfermedades como la leucemia, la obesidad, el autismo o la hemofilia.

Los extremos de los cromosomas, denominados telómeros, contienen ácido desoxirribonucleico (ADN) no codificante que estimulan la división celular. Se ha descubierto que cuando disminuye su tamaño se produce mayor envejecimiento celular. La investigación científica ha demostrado que el estradiol (E2), hormona sexual de la mujer, preserva la longitud normal de los telómeros al incrementar la actividad de la enzima telomerasa, por lo que minimiza el envejecimiento celular y, consecuentemente, protege la vida de la mujer.

Referencia:  Rev Mutat Res. 2021;788:108389. doi: 10.1016/j.mrrev.2021.108389

El cromosoma Y mantiene el corazón del hombre

En el año 1963, se observó cómo se producía una pérdida progresiva del cromosoma Y en las células sanguíneas de hombres sanos, pero no se prestó mayor atención a este sorprendente hallazgo. Cuando las células sanguíneas pierden el cromosoma Y deben subsistir con los 45 cromosomas restantes.

Al comenzar el natural envejecimiento en los hombres, se observa que el cromosoma Y va, paulatinamente, desapareciendo del interior del núcleo de las células, hecho que suele favorecer la aparición de determinadas enfermedades cardíacas y otras anomalías. Un estudio dirigido por Kenneth Walsh de la University of Virginia (EE.UU.), publicado hace solo unos días, demuestra que un número significativo de hombres mayores de 70 años sufren una pérdida importante del cromosoma Y en el 40% de sus células sanguíneas, llegando a superar el 50% en mayores de 90 años. Hace años, era muy difícil estudiar el cromosoma Y por el constante proceso de repetición del material genético.

Referencia: Science Daily, 14 July 2022. www.sciencedaily.com/releases/2022/07/220714145133.htm

Actualmente, con la moderna técnica CRISPR - herramienta eficaz para la edición del ADN- se puede identificar y señalar las múltiples secuencias repetidas, según indica una reciente publicación aparecida en la revista Science. En este estudio, los autores han empleado CRISPR para fragmentar el cromosoma Y de los glóbulos blancos -leucocitos- en ratones de laboratorio, con objeto de ir eliminando progresivamente sus cromosomas Y, por ser estas células de la sangre las que más padecen la pérdida gradual de estos cromosomas.

Las células de ratón, editadas genéticamente, se introducen en las células hematopoyéticas de la médula de un ratón receptor que, a partir de entonces, producirán abundantes células carentes del cromosoma Y (rango: 49 - 81%); en este trabajo de laboratorio trataron de reproducir lo que ocurre en los hombres de edad avanzada.

Descubrieron que la pérdida del cromosoma Y no tuvo efectos inmediatos en los ratones jóvenes, pero en adultos observaron una progresiva fibrosis del músculo cardiaco, así como un envejeciendo precoz y mayor número de muerte celular que sus congéneres conteniendo células con el cromosoma Y intacto. Estos investigadores siguieron a estos animales de laboratorio durante 2 años, observando que los roedores que carecían de cromosoma Y tenían más probabilidades de morir durante el período de estudio; sobrevivieron más de 600 días tras trasplante celular solamente un 40% de estos ratones, en comparación con el 60% de los roedores del grupo control (células con cromosoma Y). Cuando se administraba a estos ratones un fármaco bloqueador del proceso de cicatrización del músculo cardiaco -fibrosis- se lograba restaurar la contractilidad normal que se había ido deteriorando tras introducirles este defecto cromosómico.

En un estudio prospectivo reciente, llevado a cabo en el Reino Unido, utilizando una importante base de datos médicos, con información genética de más de 500.000 personas, se observó que muchos pacientes que habían fallecido a causa de una insuficiencia cardiaca, presentaban una fibrosis miocárdica, y un porcentaje elevado de células carentes del cromosoma Y. El acúmulo de tejido cicatricial en el corazón -fibrosis miocárdica- afecta progresivamente la función contráctil del músculo cardiaco, ocasionando dicha insuficiencia cardiaca.

Se ha descrito que los hombres que habían perdido los cromosomas Y en más del 40 % de los glóbulos blancos, tenían mayor riesgo de fallecer por enfermedad cardiaca, 31 % más que los que presentaban sus células normales. Este interesante hallazgo médico demuestra cómo los hombres que sufren una mayor pérdida de cromosomas Y tienen un riesgo elevado de padecer dicha fibrosis miocárdica.

En la actualidad, se está ensayando un fármaco -pirfenidona- que podría contrarrestar los efectos nocivos que ocasiona la pérdida del cromosoma Y. Este medicamento se utiliza habitualmente para tratar la fibrosis pulmonar idiopática, pues los datos clínicos disponibles indican que previene la fibrosis pulmonar inducida por la bleomicina -fármaco utilizado para detener o disminuir el crecimiento de células cancerígenas-, o la que puede aparecer, a veces, tras un trasplante pulmonar.

Referencia: Circ Cardiovasc Genet. 2017;10(4):e001544. doi:10.1161/CIRCGENETICS.116.001544.

A pesar del indudable valor científico de este reciente descubrimiento, es posible que coexistan otros factores, aún desconocidos, capaces de controlar el envejecimiento celular y prevenir la fibrosis del músculo cardiaco, prolongando la vida saludable en los hombres, hasta conseguir igualar la esperanza de vida tan satisfactoriamente lograda en las mujeres.

 

"Lo oscuro acabamos viéndolo, lo completamente claro lleva más tiempo" - Edward R. Murrow – Periodista estadounidense

 

"La vida siempre encuentra la manera de abrirse camino en los entornos más variopintos" – Gennady Padalka – Astronauta ruso

 

(*) Dr. José Manuel Revuelta

Catedrático de Cirugía. Profesor Emérito de la Universidad de Cantabria