Judith Campisi (12 de marzo de 1948 - 19 de enero de 2024) fue una bioquímica y bióloga celular estadounidense. Fue profesora de biogerontología en el Instituto Buck de Investigación sobre el Envejecimiento . También fue miembro del Consejo Asesor de la Fundación de Investigación SENS y asesora de la Fundación Lifeboat . Fue coeditora en jefe del Aging Journal, junto con Mikhail Blagosklonny y David Sinclair , y fundadora de la empresa farmacéutica Unity Biotechnology . Aparece en Who's Who in Gerontology . Fue ampliamente conocida por su investigación sobre cómo las células senescentes influyen en el envejecimiento y el cáncer, en particular el fenotipo secretor asociado a la senescencia (SASP). [1] [2]
Campisi nació el 12 de marzo de 1948. [3] Obtuvo su licenciatura en química en 1974 y su doctorado en bioquímica en 1979 (con el mentor Carl Scandella) de la Universidad Estatal de Nueva York en Stony Brook y completó su formación postdoctoral en la Facultad de Medicina de Harvard en 1982. [4] Inicialmente se unió a la Facultad de Medicina de la Universidad de Boston y se trasladó al Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley como científica sénior en 1991. [4] Luego se trasladó al Instituto Buck en 2002.
Gran parte del trabajo de Campisi se centra en la compleja relación entre la senescencia celular , el envejecimiento y el cáncer. Su investigación está dando lugar a nuevos descubrimientos en genes anticancerígenos, mecanismos de reparación del ADN, vías moleculares que protegen las células contra el estrés y el papel de las células madre en el envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad.
La senescencia celular fue observada formalmente por primera vez en 1965 por Leonard Hayflick , quien demostró que ciertas células tienen una capacidad limitada para proliferar in vitro. [5] Después de varias replicaciones, ciertas células pueden perder su capacidad de dividirse, pero aún así permanecer funcionalmente viables. Estos fenómenos se conocieron como senescencia celular y podían considerarse tanto beneficiosos como perjudiciales para un organismo; podían ser beneficiosos en el sentido de que la senescencia podía actuar como un poderoso mecanismo supresor de tumores, pero perjudiciales en el sentido de que podían dar lugar a la acumulación de células que no se dividen en tejidos sanos, lo que podría conducir a un deterioro de la capacidad y la función regenerativas. Campisi y otros teorizan que la senescencia celular promueve directamente el envejecimiento, pero la evidencia sigue siendo en gran medida circunstancial. [1]
La respuesta de senescencia puede ser causada por una variedad de factores. La senescencia dependiente de los telómeros es causada por el acortamiento de los telómeros debido al problema de replicación final de la replicación del ADN. Los telómeros disfuncionales desencadenan una respuesta clásica al daño del ADN y son un factor importante que contribuye a que muchas células no puedan replicarse indefinidamente sin la presencia de la telomerasa . La senescencia iniciada por daño del ADN es causada por un daño importante del ADN (generalmente roturas de doble cadena) que desencadena vías que impiden que la célula se divida. Como se esperaba, se ha demostrado que tanto la senescencia dependiente de los telómeros como la iniciada por daño del ADN involucran vías similares. [6] La senescencia también puede ser desencadenada por la presencia de oncogenes o estrés extracelular, pero estos mecanismos no se comprenden tan bien.
Las dos vías principales que controlan la respuesta de senescencia en la mayoría de las células son las vías supresoras de tumores p53 y p16-pRB. Como regulador de la transcripción, la proteína p53 activa el factor de transcripción p21, que da lugar a la transcripción de proteínas que dan lugar a la senescencia celular. Las investigaciones han demostrado que la vía se activa principalmente por estímulos que generan una respuesta al daño del ADN y, por lo tanto, es una vía común para la senescencia dependiente de los telómeros, así como para la senescencia iniciada por el daño del ADN. [7]
Como inhibidor de la cinasa dependiente de ciclina (CDKI), p16 funciona regulando a la baja las moléculas que mantienen a pRB en una forma activa e hipofosforilada. Esto, a su vez, evita que E2F transcriba genes necesarios para la proliferación celular. La vía p16-pRB puede ser activada por la respuesta al daño del ADN, pero generalmente es secundaria a la respuesta p53 en tales casos. [8] En cambio, se ha demostrado que la vía p16-pRB es principalmente activa en otras vías inductoras de senescencia, especialmente en células epiteliales . [9] Ambas vías pueden dar lugar a detenciones transitorias o permanentes del ciclo celular, pero aún se desconocen los mecanismos exactos en los que difieren estos procesos.
Se sabe mucho menos sobre la relación entre la senescencia celular y el envejecimiento. Sin embargo, se ha demostrado que el número de células senescentes aumenta en muchos tejidos con la edad, y las células senescentes se encuentran en el sitio de varias patologías relacionadas con la edad, como la osteoartritis y la osteoporosis . [10] Además, se ha demostrado que la expresión de p16 aumenta con la edad en el cerebro, la médula ósea y el páncreas del ratón. [1] Las células senescentes también exhiben patrones alterados de expresión genética. Específicamente, las células exhiben una regulación positiva de los genes que codifican proteínas que degradan la matriz extracelular (como las metaloproteasas ), citocinas inflamatorias y factores de crecimiento . Estos factores secretores, además de otros, conforman lo que se conoce como el fenotipo secretor asociado a la senescencia (SASP), y Campisi y otros han demostrado que alteran la función de las células circundantes. [11] El daño que estos factores provocan a la matriz extracelular es un posible mecanismo que explica por qué la acumulación de células senescentes en los tejidos provoca el envejecimiento en los mamíferos. Un estudio reciente de Campisi y otros muestra que la apoptosis dirigida de células senescentes en tejidos deteriorados por la edad puede mejorar la función tisular y la homeostasis , lo que respalda sus teorías sobre la relación entre la senescencia y el envejecimiento. [12]
Otras investigaciones realizadas por Campisi han demostrado que los factores secretados por las células senescentes también pueden estimular el crecimiento y la actividad angiogénica en las células cercanas. Irónicamente, estos factores secretados pueden facilitar el desarrollo del cáncer en las células premalignas circundantes. [13] Estos hallazgos respaldan la idea de que la respuesta de senescencia es antagónicamente pleiotrópica , o que la respuesta puede ser simultáneamente beneficiosa y dañina para la aptitud de un organismo. Si bien la respuesta de senescencia puede ser eficaz para proteger a los organismos del cáncer a edades tempranas, también puede causar el declive relacionado con la edad en la función tisular típico de muchas enfermedades degenerativas en mamíferos. Si la respuesta de senescencia permitiera que un organismo tuviera más probabilidades de alcanzar la edad reproductiva y al mismo tiempo fuera perjudicial para el organismo más adelante en la vida, habría poca presión selectiva para eliminar los efectos dañinos del rasgo. Este importante concepto puede explicar el desarrollo del envejecimiento en los mamíferos desde una perspectiva evolutiva.
Uno de los objetivos de la investigación de Campisi es lograr un mejor equilibrio entre los efectos positivos de la senescencia celular, es decir, la poderosa defensa contra el cáncer que proporciona la respuesta, y los efectos nocivos de la respuesta, como el envejecimiento y la consiguiente disminución de la función tisular. [14] Inevitablemente, esto proporcionaría información para el diagnóstico y el tratamiento de varias patologías relacionadas con la edad en los seres humanos.
Campisi murió después de una larga enfermedad el 19 de enero de 2024, a la edad de 75 años. [3] [15]