Edición Médica

César Paz-y-Miño. Investigador en Genética y Genómica Médica. Universidad UTE

Morir es una de las certezas de nuestra existencia y, probablemente, una de las más difíciles de aceptar. Pero la ciencia ha descubierto algo sorprendente: cuando termina la vida de un organismo, no todos sus procesos moleculares se detienen al mismo tiempo. Algunos genes mantienen señales de actividad y los microorganismos comienzan una transformación que devuelve nuestra materia a la naturaleza.
 
La muerte nos inquieta porque significa despedida, ausencia y pérdida. Es difícil pensar en ella sin recordar a alguien querido o sin preguntarnos por nuestra propia existencia. Durante siglos, la humanidad ha buscado explicaciones religiosas, filosóficas y científicas para comprenderla. La biología no pretende aliviar todas esas inquietudes, pero puede ofrecer una perspectiva extraordinaria: la muerte del individuo no significa que todos los procesos de su cuerpo desaparezcan instantáneamente.
 
La vida lleva miles de millones de años transformándose. Los organismos nacen, se reproducen y mueren, mientras sus linajes pueden continuar durante incontables generaciones. Cada uno de nosotros es una expresión temporal de esa historia, una combinación irrepetible de genes heredados, experiencias y relaciones con el ambiente.
 
La muerte no es un error de la naturaleza ni un mecanismo diseñado para mejorar las especies. Los organismos envejecen porque mantener la vida exige energía, reparar tejidos, defenderse de enfermedades y enfrentar daños que se acumulan con el tiempo. La evolución tampoco busca la perfección ni garantiza una supervivencia indefinida.
 
La selección natural favorece variantes hereditarias que, en determinadas circunstancias, contribuyen al éxito reproductivo. Así ocurrió con la capacidad de digerir leche durante la vida adulta en algunas poblaciones, con variantes relacionadas con la adaptación a grandes altitudes y con ciertas formas de hemoglobina que protegen frente a la malaria, aunque también pueden producir enfermedad.
 
La evolución es una historia de oportunidades, limitaciones y cambios ambientales. No tiene un destino previsto.
 
¿Por qué envejecemos?

El envejecimiento constituye uno de los grandes desafíos de la biología. ¿Por qué un organismo capaz de reparar su ADN, eliminar células dañadas y renovar numerosos tejidos termina perdiendo progresivamente esas capacidades?
 
Se plantea que la fuerza de la selección natural generalmente disminuye en edades avanzadas, cuando una parte importante de la reproducción ya ha ocurrido. Algunas variantes genéticas pueden proporcionar ventajas durante la juventud y tener consecuencias perjudiciales durante la vejez. Otras explicaciones consideran que los organismos deben distribuir recursos limitados entre reproducción, mantenimiento y reparación.
 
Pero envejecer no depende de un solo gen ni de un reloj biológico sencillo. Genes como TP53, FOXO3, SIRT1 y CDKN2A participan en el control de la proliferación celular, la reparación del ADN, el metabolismo y la senescencia. APOE interviene en el transporte de lípidos y se relaciona con enfermedades asociadas con la edad. Todos forman parte de complejas redes de interacción molecular, conocidas como interactomas, que coordinan mecanismos de protección y supervivencia.
 
La genética explica una parte de nuestra longevidad, pero no toda. La alimentación, el ejercicio, la contaminación, el tabaquismo, el estrés y las condiciones sociales también influyen en la salud. Algunos de estos factores pueden modificar la expresión de nuestros genes mediante mecanismos epigenéticos.
 
Por eso, vivir más no es solamente una cuestión de herencia. Las mejoras sanitarias, la nutrición y el acceso a la medicina han permitido prolongar la vida de millones de personas sin que nuestros genomas hayan experimentado cambios evolutivos equivalentes.
 
Algunas enfermedades muestran cuán importantes son los mecanismos de mantenimiento celular. El síndrome de Werner y la progeria de Hutchinson-Gilford producen manifestaciones de envejecimiento prematuro debido a alteraciones genéticas específicas.
 
Existe además una distinción fundamental: no toda muerte celular es perjudicial. La apoptosis, una forma regulada de eliminación de células, permite retirar aquellas que están dañadas o que ya no son necesarias. Durante el desarrollo embrionario, por ejemplo, contribuye a separar los dedos de nuestras manos. Paradójicamente, ciertas células deben morir para que el organismo se desarrolle adecuadamente.
 
Cuando el organismo muere, sus células no se apagan juntas
 
Imaginemos una ciudad en la que se interrumpe el suministro eléctrico. Las luces se apagan, pero algunos equipos conservan energía durante un tiempo. Algo comparable, aunque biológicamente mucho más complejo, ocurre después de la muerte.
 
Cuando el corazón deja de impulsar sangre y la circulación se interrumpe de manera irreversible, los tejidos dejan de recibir oxígeno y nutrientes. Sin embargo, determinadas células conservan temporalmente enzimas funcionales, reservas energéticas y capacidad para realizar algunas reacciones bioquímicas.
 
El cerebro, el hígado, el corazón y la piel no pierden simultáneamente todas sus funciones celulares. Cada tejido tiene una resistencia diferente a la falta de oxígeno, a los cambios de temperatura y al deterioro metabólico.
 
La muerte del organismo significa que ha desaparecido irreversiblemente su funcionamiento integrado. No significa que todas sus moléculas hayan dejado de actuar en ese mismo instante.
 
Esta observación ha permitido explorar dos fenómenos fascinantes: el tanatotranscriptoma, que estudia los cambios del ARN después de morir, y el tanatomicrobioma, que investiga la transformación de las comunidades microbianas asociadas con nuestro cuerpo.
 
Tanatotranscriptoma: la última actividad de los genes
 
Nuestros genes contienen información escrita en el ADN. Para utilizarla, las células producen moléculas de ARN mediante un proceso denominado transcripción. Muchos de esos ARN permiten fabricar proteínas; otros regulan distintas funciones celulares.
 
El conjunto de ARN presentes en un tejido constituye su transcriptoma. Cuando se estudian después de la muerte, hablamos de tanatotranscriptoma, una palabra derivada del griego thánatos, muerte.
 
Un descubrimiento publicado en 2017, basado en estudios de peces cebra y ratones, mostró que cientos de transcritos aumentaban su abundancia durante las horas posteriores al fallecimiento. Algunos estaban relacionados con respuestas al estrés, inflamación, inmunidad y desarrollo embrionario.
 
El hallazgo resulta desconcertante. ¿Por qué aparecen señales moleculares relacionadas con el desarrollo de un organismo cuando ese organismo acaba de morir? Se plantea que la pérdida progresiva de los mecanismos de control celular podría modificar la regulación de genes normalmente reprimidos. También podrían intervenir cambios en la cromatina y otros procesos epigenéticos. Son explicaciones posibles, pero todavía no existe un mecanismo universal demostrado.
 
Hay otra precaución científica indispensable: algunos ARN se degradan rápidamente y otros permanecen estables durante más tiempo. Por eso, detectar un aumento relativo de determinado transcrito no demuestra necesariamente que se haya producido una nueva transcripción. Estudios posteriores en tejidos humanos confirmaron que los perfiles de ARN cambian después de la muerte de manera diferente según el órgano y las condiciones de conservación.
 
No estamos frente a genes que intentan devolvernos la vida. Observamos los últimos acontecimientos de una maquinaria molecular que pierde progresivamente su organización. Estos conocimientos podrían ayudar a estimar el intervalo post mortem, comprender el daño por falta de oxígeno y mejorar la investigación sobre conservación de órganos para trasplantes.
 
Tanatomicrobioma: los pequeños habitantes que permanecen
 
Durante toda nuestra existencia compartimos el cuerpo con billones de microorganismos. En el intestino, la piel y otras superficies viven bacterias, arqueas, hongos y virus que participan en procesos digestivos, metabólicos e inmunitarios. Mientras estamos vivos, nuestras barreras anatómicas y defensas inmunológicas regulan su distribución. Después de la muerte, ese equilibrio comienza a desaparecer.
 
Las células se deterioran, los tejidos liberan nutrientes y los microorganismos encuentran condiciones diferentes para multiplicarse y desplazarse. Muchos ya habitaban nuestro organismo; no llegan necesariamente desde el exterior.
 
El tanatomicrobioma estudia esas comunidades después del fallecimiento, especialmente en órganos y tejidos internos. Se relaciona con el necrobioma, que comprende también los microorganismos asociados con la descomposición y su ambiente.
 
Bacterias de géneros como Clostridium, Bacteroides y Enterococcus pueden intervenir en esta transformación. Su presencia y abundancia cambian según la temperatura, el tejido, el tiempo transcurrido y las condiciones ambientales.
 
Se investiga si estos cambios podrían funcionar como un reloj microbiano para estimar el tiempo transcurrido desde la muerte. Los resultados son prometedores, aunque todavía no permiten establecer una herramienta universal para todas las circunstancias forenses.
 
Hay algo especialmente interesante en este proceso: los microorganismos que nos acompañaron durante la vida pueden participar después en la transformación de nuestra propia materia.
 
La vida no desaparece de la naturaleza
 
Cuando una persona muere, termina su experiencia individual, su conciencia y su relación directa con el mundo. La biología no debe confundir la persistencia de moléculas o microorganismos con la supervivencia de esa persona.
 
Sin embargo, nuestra materia no desaparece. Los tejidos son transformados por microorganismos y otros descomponedores. El carbono, nitrógeno, fósforo y numerosos elementos retornan a los ciclos naturales y pueden incorporarse a otros seres vivos.
 
También existe una continuidad hereditaria. Si hemos dejado descendencia, parte de nuestra información genética continúa en nuevas combinaciones, expuesta a mutaciones, recombinación, selección natural y deriva genética.
 
Son dos continuidades diferentes: un material y ecológica; otra genética y evolutiva. Ninguna significa que el individuo continúe viviendo después de morir.
 
La investigación sobre longevidad añade una responsabilidad profundamente humana. Si la medicina consigue prolongar nuestra existencia, ese beneficio no debería convertirse en privilegio de unos pocos. La posibilidad de vivir más y mejor depende tanto de los avances científicos como de su distribución social.
 
Quizá lo más conmovedor de estos descubrimientos sea que nos permiten mirar la muerte sin atribuirle intenciones misteriosas y sin reducirla a un simple instante. Es un acontecimiento biológico irreversible para el individuo, seguido de transformaciones moleculares y ecológicas que todavía estamos aprendiendo a comprender.
 
La muerte pone fin a nuestra existencia individual, pero no a la circulación de nuestra materia ni, cuando dejamos descendencia, a la historia evolutiva de nuestros genes. La vida no necesita resucitar a quienes mueren para continuar evolucionando.
 
Tabla. Qué ocurre después de la muerte: órganos, genes y microorganismos

Aspecto	Tanatotranscriptoma	Tanatomicrobioma
Qué estudia	ARN y cambios de expresión post mortem.	Comunidades microbianas del cadáver.
Inicio	Primeras horas; algunos cambios persisten días.	Sucesión desde etapas tempranas, durante días o semanas.
Cerebro	ARN neuronales, gliales y respuesta al estrés.	Colonización variable según integridad tisular.
Corazón	Cambios en rutas de hipoxia y metabolismo.	Colonización progresiva.
Hígado	Transcritos metabólicos, inmunitarios y de estrés.	Dispersión microbiana, incluida translocación intestinal.
Pulmones	ARN relacionados con inflamación y daño celular.	Cambios de microbiota respiratoria.
Intestino	Modificación y degradación del ARN celular.	Reservorio de anaerobios y translocación bacteriana.
Piel	Persistencia variable de algunos transcritos.	Cambios de microbiota cutánea y ambiental.
Sangre y bazo	Transcritos inmunitarios y degradación del ARN.	Dispersión microbiana variable.
Genes y rutas	Estrés, inflamación, desarrollo, metabolismo, reparación; HSP.	Funciones microbianas; Clostridium, Bacteroides.
Epigenética	Posibles cambios de regulación y cromatina, aún poco caracterizados.	Regulación genética propia de microorganismos.
Duración	Horas a días, según tejido y condiciones.	Días a semanas o más.
Aplicación forense	Posibles indicadores de intervalo post mortem mediante ARN.	Posible reloj microbiano.
Limitaciones	Degradación y estabilidad diferencial del ARN.	Temperatura, humedad, contaminación y variabilidad.
Relación evolutiva	Persistencia molecular, sin selección natural directa.	Reciclaje de nutrientes y dinámica ecológica.
Significado biológico	La actividad molecular no cesa simultáneamente.	La materia se integra progresivamente a otros ecosistemas.

Bibliografía

1. Paz-y-Miño C. Genética y genómica de la longevidad y el envejecimiento. CAMbios. 2023;22(2):e919. https://doi.org/10.36015/cambios.v22.n2.2023.919

2. Pozhitkov AE, et al. Tracing the dynamics of gene transcripts after organismal death. Open Biology. 2017;7:160267. https://doi.org/10.1098/rsob.160267

3. Ferreira PG, et al. The effects of death and post-mortem cold ischemia on human tissue transcriptomes. Nature Communications. 2018;9:490. https://doi.org/10.1038/s41467-017-02772-x

4. Javan GT, et al. The thanatomicrobiome: a missing piece of the microbial puzzle of death. Frontiers in Microbiology. 2016;7:225. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.00225

5. Metcalf JL, et al. A microbial clock provides an accurate estimate of the postmortem interval in a mouse model system. eLife. 2013;2:e01104. https://doi.org/10.7554/eLife.01104

6. Kirkwood TBL, Rose MR. Evolution of senescence: late survival sacrificed for reproduction. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 1991;332:15–24. https://doi.org/10.1098/rstb.1991.0028