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Articulo de referencia

Senectud

La supercentenaria Alexandran Pouder Ann Poudar (8 de abril de 1807 – 10 de julio de 1917), fotografiada en su 110 cumpleaños. La senescencia ( / ˌ s ɪ ˈ n ɛ s ə n s / ) o envej...

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Fotografía en blanco y negro de una anciana con un chal alrededor de los hombros.
La supercentenaria Alexandran Pouder Ann Poudar (8 de abril de 1807 – 10 de julio de 1917), fotografiada en su 110 cumpleaños.

La senescencia ( / ˌ s ɪ ˈ n ɛ s ə n s / ) o envejecimiento biológico es el deterioro gradual de las características funcionales en los organismos vivos. La senescencia del organismo completo implica un aumento en las tasas de mortalidad o una disminución en la fecundidad con el aumento de la edad, al menos en la parte final del ciclo de vida de un organismo . [ 1 ] [ 2 ] Sin embargo, los efectos de la senescencia pueden retrasarse. El descubrimiento de 1934 de que la restricción calórica puede extender la esperanza de vida en un 50% en ratas, la existencia de especies con senescencia insignificante y la existencia de organismos potencialmente inmortales como los miembros del género Hydra han motivado la investigación para retrasar la senescencia y, por lo tanto, las enfermedades relacionadas con la edad . Las mutaciones humanas raras pueden causar enfermedades de envejecimiento acelerado .

Los factores ambientales pueden afectar el envejecimiento; por ejemplo, la sobreexposición a la radiación ultravioleta acelera el envejecimiento de la piel . Diferentes partes del cuerpo pueden envejecer a ritmos distintos y de forma diferente, incluyendo el cerebro , el sistema cardiovascular y los músculos. Del mismo modo, las funciones pueden disminuir notablemente con la edad, como el control del movimiento y la memoria . Dos organismos de la misma especie también pueden envejecer a ritmos diferentes, lo que convierte al envejecimiento biológico y al envejecimiento cronológico en conceptos distintos.

Definición y características

La senescencia orgánica es el envejecimiento de los organismos en su totalidad. La senescencia actuarial se define como un aumento de la mortalidad o una disminución de la fecundidad con la edad. La ley de mortalidad de Gompertz-Makeham establece que el componente de la tasa de mortalidad dependiente de la edad aumenta exponencialmente con la edad.

El envejecimiento se caracteriza por la disminución de la capacidad de respuesta al estrés, el aumento del desequilibrio homeostático y el mayor riesgo de enfermedades asociadas al envejecimiento , como el cáncer y las enfermedades cardíacas . El envejecimiento se ha definido como "un deterioro progresivo de la función fisiológica, un proceso intrínseco relacionado con la edad de pérdida de viabilidad y aumento de la vulnerabilidad". [ 3 ]

En 2013, un grupo de científicos definió nueve características distintivas del envejecimiento que son comunes entre los organismos, con especial énfasis en los mamíferos:

En una actualización decenal, se han añadido tres características distintivas, lo que eleva el total de características distintivas propuestas a 12:

El entorno induce daños a diversos niveles, por ejemplo, daños al ADN y daños a los tejidos y células por radicales de oxígeno (conocidos comúnmente como radicales libres ), y parte de este daño no se repara y, por lo tanto, se acumula con el tiempo. [ 6 ] La clonación a partir de células somáticas en lugar de células germinales puede dar lugar a una mayor carga inicial de daño. La oveja Dolly murió joven a causa de una enfermedad pulmonar contagiosa, pero se necesitarían datos de toda una población de individuos clonados para medir las tasas de mortalidad y cuantificar el envejecimiento.

El teórico evolucionista George Williams escribió: «Es notable que, después de una hazaña de morfogénesis aparentemente milagrosa , un metazoo complejo sea incapaz de realizar la tarea mucho más simple de simplemente mantener lo que ya está formado». [ 7 ]

Variación entre especies

Las diferentes velocidades con las que aumenta la mortalidad con la edad corresponden a diferentes esperanzas de vida máximas entre las especies . Por ejemplo, un ratón es anciano a los 3 años, un ser humano es anciano a los 80 años, [ 8 ] y los árboles de ginkgo muestran poco efecto de la edad incluso a los 667 años. [ 9 ]

Casi todos los organismos envejecen, incluidas las bacterias que presentan asimetrías entre las células "madre" e "hija" durante la división celular , con la célula madre envejeciendo, mientras que la hija se rejuvenece. [ 10 ] [ 11 ] Existe una senescencia insignificante en algunos grupos, como el género Hydra . [ 12 ] Los gusanos planos planarios tienen una "capacidad regenerativa de telómeros aparentemente ilimitada impulsada por una población de células madre adultas altamente proliferativas ". [ 13 ] Estos planarios no son biológicamente inmortales , sino que su tasa de mortalidad aumenta lentamente con la edad. Un ejemplo de organismo que se considera biológicamente inmortal sería Turritopsis dohrnii , también conocida como la "medusa inmortal", debido a su capacidad de revertir a su juventud cuando sufre estrés durante la edad adulta. [ 14 ] Se observa que el sistema reproductivo permanece intacto, e incluso existen las gónadas de Turritopsis dohrnii . [ 15 ]

Algunas especies presentan "senescencia negativa", en la que la capacidad reproductiva aumenta o se mantiene estable, y la mortalidad disminuye con la edad, como resultado de las ventajas del aumento del tamaño corporal durante el envejecimiento. [ 16 ]

Teorías del envejecimiento

Problema sin resolver en biología
¿Por qué se produce el envejecimiento biológico?
Más problemas sin resolver en biología.

Se han propuesto más de 300 teorías diferentes para explicar la naturaleza (mecanismos) y las causas (razones o factores de su aparición natural) del envejecimiento. [ 17 ] Las buenas teorías explicarían tanto las observaciones pasadas como los resultados de experimentos futuros. Algunas teorías pueden complementarse, superponerse, contradecirse o no excluir otras.

Las teorías del envejecimiento se dividen en dos grandes categorías: teorías evolutivas del envejecimiento y teorías mecanicistas del envejecimiento. Las teorías evolutivas del envejecimiento explican principalmente por qué ocurre el envejecimiento, [ 18 ] pero no se ocupan de los mecanismos moleculares que impulsan el proceso. Todas las teorías evolutivas del envejecimiento se basan en los mecanismos básicos de que la fuerza de la selección natural disminuye con la edad. [ 19 ] [ 20 ] Las teorías mecanicistas del envejecimiento se pueden dividir en teorías que proponen que el envejecimiento está programado y teorías de acumulación de daño, es decir, aquellas que proponen que el envejecimiento es causado por cambios moleculares específicos que ocurren con el tiempo.

El proceso de envejecimiento puede explicarse mediante diferentes teorías: teorías evolutivas, moleculares, sistémicas y celulares. La teoría evolutiva del envejecimiento se propuso a finales de la década de 1940 y puede explicarse brevemente mediante la acumulación de mutaciones ( evolución del envejecimiento ), el soma desechable y la hipótesis de la pleiotropía antagónica . Las teorías moleculares del envejecimiento incluyen fenómenos como la regulación génica ( expresión génica ), la restricción de codones, la catástrofe de errores , la mutación somática, la acumulación de daño en el material genético (ADN) ( teoría del daño al ADN del envejecimiento ) y la disdiferenciación. Las teorías sistémicas incluyen el enfoque inmunológico del envejecimiento, la tasa de vida y las alteraciones en los mecanismos de control neuroendocrino ( véase homeostasis ). La teoría celular del envejecimiento puede clasificarse en teoría de los telómeros , teoría de los radicales libres ( teoría de los radicales libres del envejecimiento ) y apoptosis . La teoría de las células madre del envejecimiento también es una subcategoría de las teorías celulares.

Teorías evolutivas del envejecimiento

Pleiotropía antagónica

Una teoría fue propuesta por George C. Williams [ 7 ] y se basa en la pleiotropía antagónica . Un solo gen puede afectar múltiples rasgos. Algunos rasgos que aumentan la aptitud en las primeras etapas de la vida también pueden tener efectos negativos en etapas posteriores. Sin embargo, dado que hay muchos más individuos vivos en edades tempranas que en edades avanzadas, incluso pequeños efectos positivos en las primeras etapas pueden ser fuertemente seleccionados, y grandes efectos negativos en etapas posteriores pueden ser muy débilmente seleccionados en contra. Williams sugirió el siguiente ejemplo: Quizás un gen codifica la deposición de calcio en los huesos, lo que promueve la supervivencia juvenil y, por lo tanto, será favorecido por la selección natural; sin embargo, este mismo gen promueve la deposición de calcio en las arterias, causando efectos ateroscleróticos negativos en la vejez. Por lo tanto, los cambios biológicos perjudiciales en la vejez pueden resultar de la selección de genes pleiotrópicos que son beneficiosos en las primeras etapas de la vida pero perjudiciales en etapas posteriores. En este caso, la presión selectiva es relativamente alta cuando el valor reproductivo de Fisher es alto y relativamente baja cuando el valor reproductivo de Fisher es bajo.

Teoría de la compensación entre cáncer y senescencia celular en el envejecimiento.

Las células senescentes dentro de un organismo multicelular pueden ser eliminadas por la competencia entre células, pero esto aumenta el riesgo de cáncer. Esto genera un dilema ineludible entre dos posibilidades: la acumulación de células senescentes fisiológicamente inútiles y el cáncer, ambas causantes de un aumento en las tasas de mortalidad con la edad. [ 2 ]

Soma desechable

La teoría del soma desechable del envejecimiento fue propuesta por Thomas Kirkwood en 1977. [ 1 ] [ 21 ] La teoría sugiere que el envejecimiento ocurre debido a una estrategia en la que un individuo solo invierte en el mantenimiento del soma mientras tenga una probabilidad realista de supervivencia. [ 22 ] Una especie que utiliza los recursos de manera más eficiente vivirá más tiempo y, por lo tanto, podrá transmitir información genética a la siguiente generación. Las demandas de reproducción son altas, por lo que se invierte menos esfuerzo en la reparación y el mantenimiento de las células somáticas, en comparación con las células germinales , para centrarse en la reproducción y la supervivencia de la especie. [ 23 ]

Teorías del envejecimiento programado

Las teorías programadas del envejecimiento postulan que el envejecimiento es adaptativo, invocando normalmente la selección para la capacidad de evolución o la selección de grupo .

La teoría del ciclo celular reproductivo sugiere que el envejecimiento está regulado por cambios en la señalización hormonal a lo largo de la vida. [ 24 ]

Teorías de acumulación de daños

La teoría de los radicales libres del envejecimiento

Una de las teorías más destacadas sobre el envejecimiento fue propuesta por primera vez por Harman en 1956. [ 25 ] Esta teoría postula que los radicales libres producidos por el oxígeno disuelto, la radiación, la respiración celular y otras fuentes dañan las máquinas moleculares de la célula y las desgastan gradualmente. Esto también se conoce como estrés oxidativo .

Hay pruebas sustanciales que respaldan esta teoría. Los animales viejos tienen mayores cantidades de proteínas oxidadas, ADN y lípidos que sus congéneres más jóvenes. [ 26 ] [ 27 ]

Daños químicos

Anciana de Klamath fotografiada por Edward S. Curtis en 1924.

Una de las primeras teorías sobre el envejecimiento fue la Hipótesis de la Tasa de Vida descrita por Raymond Pearl en 1928 [ 28 ] (basada en trabajos anteriores de Max Rubner ), que establece que una tasa metabólica basal rápida corresponde a una corta esperanza de vida máxima .

Si bien puede haber cierta validez en la idea de que, para varios tipos de daño específico detallados a continuación que son subproductos del metabolismo , en igualdad de condiciones, un metabolismo rápido puede reducir la esperanza de vida, en general esta teoría no explica adecuadamente las diferencias en la esperanza de vida ni dentro ni entre especies. Los animales con restricción calórica procesan tantas o más calorías por gramo de masa corporal que sus contrapartes alimentadas ad libitum , pero exhiben esperanzas de vida sustancialmente más largas. De manera similar, la tasa metabólica es un mal predictor de la esperanza de vida para aves, murciélagos y otras especies que, se presume, tienen una mortalidad reducida por depredación y, por lo tanto, han desarrollado largas esperanzas de vida incluso en presencia de tasas metabólicas muy altas. [ 29 ] En un análisis de 2007 se demostró que, cuando se emplean métodos estadísticos modernos para corregir los efectos del tamaño corporal y la filogenia , la tasa metabólica no se correlaciona con la longevidad en mamíferos o aves. [ 30 ]

En cuanto a los tipos específicos de daño químico causado por el metabolismo, se sugiere que el daño a los biopolímeros de larga vida , como las proteínas estructurales o el ADN , causado por agentes químicos ubicuos en el cuerpo como el oxígeno y los azúcares , es en parte responsable del envejecimiento. El daño puede incluir la ruptura de cadenas de biopolímeros, la reticulación de biopolímeros o la unión química de sustituyentes no naturales ( haptenos ) a los biopolímeros. En condiciones aeróbicas normales , aproximadamente el 4% del oxígeno metabolizado por las mitocondrias se convierte en ion superóxido , que posteriormente puede convertirse en peróxido de hidrógeno , radical hidroxilo y eventualmente otras especies reactivas, incluidos otros peróxidos y oxígeno singlete , que a su vez pueden generar radicales libres capaces de dañar las proteínas estructurales y el ADN. [ 6 ] Ciertos iones metálicos que se encuentran en el cuerpo, como el cobre y el hierro , pueden participar en el proceso. (En la enfermedad de Wilson , un defecto hereditario que provoca la retención de cobre en el organismo, algunos síntomas se asemejan a la senescencia acelerada). Estos procesos, denominados estrés oxidativo, están relacionados con los beneficios potenciales de los antioxidantes polifenólicos dietéticos , por ejemplo , en el café [ 31 ] y el té [ 32 ] . Sin embargo, sus efectos generalmente positivos sobre la esperanza de vida cuando el consumo es moderado [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] también se han explicado por efectos sobre la autofagia [ 36 ] , el metabolismo de la glucosa [ 37 ] y la AMPK [ 38 ] .

Los azúcares como la glucosa y la fructosa pueden reaccionar con ciertos aminoácidos como la lisina y la arginina , y con ciertas bases del ADN como la guanina , para producir aductos de azúcar, en un proceso llamado glicación . Estos aductos pueden reorganizarse para formar especies reactivas, que luego pueden entrecruzar las proteínas estructurales o el ADN con biopolímeros similares u otras biomoléculas como las proteínas no estructurales. Las personas con diabetes , que tienen niveles elevados de azúcar en sangre , desarrollan trastornos asociados al envejecimiento mucho antes que la población general, pero pueden retrasar dichos trastornos mediante un control riguroso de sus niveles de azúcar en sangre. Hay evidencia de que el daño causado por el azúcar está vinculado al daño oxidativo en un proceso denominado glicoxidación .

Los radicales libres pueden dañar proteínas, lípidos o ADN . La glicación daña principalmente las proteínas. Las proteínas y los lípidos dañados se acumulan en los lisosomas como lipofuscina . El daño químico a las proteínas estructurales puede provocar la pérdida de función; por ejemplo, el daño al colágeno de las paredes de los vasos sanguíneos puede provocar rigidez de la pared vascular y, por lo tanto, hipertensión , así como engrosamiento de la pared vascular y formación de tejido reactivo ( aterosclerosis ); procesos similares en el riñón pueden provocar insuficiencia renal . El daño a las enzimas reduce la funcionalidad celular. La peroxidación lipídica de la membrana mitocondrial interna reduce el potencial eléctrico y la capacidad de generar energía. Probablemente no sea casualidad que casi todas las llamadas " enfermedades de envejecimiento acelerado " se deban a enzimas de reparación del ADN defectuosas . [ 39 ] [ 40 ]

Se cree que el impacto del alcohol en el envejecimiento puede explicarse en parte por la activación del eje HPA por parte del alcohol , que estimula la secreción de glucocorticoides , cuya exposición prolongada produce síntomas de envejecimiento. [ 41 ]

daño al ADN

En una revisión de 2021 se propuso que el daño al ADN es la causa subyacente del envejecimiento debido al vínculo mecanicista del daño al ADN con casi todos los aspectos del fenotipo del envejecimiento. [ 42 ] Se encontró que una tasa más lenta de acumulación de daño al ADN , medida por el marcador de daño al ADN gamma H2AX en leucocitos, se correlacionaba con una mayor longevidad en comparaciones de delfines , cabras , renos , flamencos americanos y buitres leonados . [ 43 ] Las alteraciones epigenéticas inducidas por el daño al ADN , como la metilación del ADN y muchas modificaciones de histonas , parecen ser de particular importancia para el proceso de envejecimiento. [ 42 ] La evidencia de la teoría de que el daño al ADN es la causa fundamental del envejecimiento se revisó por primera vez en 1981. [ 44 ]

Acumulación de mutaciones

La selección natural puede favorecer la presencia de alelos letales y dañinos si sus efectos se manifiestan después de la reproducción. El genetista JBS Haldane se preguntó por qué la mutación dominante causante de la enfermedad de Huntington permanecía en la población y por qué la selección natural no la había eliminado. Esta enfermedad neurológica se manifiesta (en promedio) a los 45 años y es invariablemente mortal en un plazo de 10 a 20 años. Haldane supuso que, en la prehistoria humana, pocos sobrevivían hasta los 45 años. Dado que pocos llegaban a edades avanzadas y su contribución a la siguiente generación era, por lo tanto, pequeña en comparación con las grandes cohortes de grupos de edad más jóvenes, la fuerza de selección contra estas mutaciones deletéreas de acción tardía era, en consecuencia, pequeña. Por lo tanto, una carga genética de mutaciones deletéreas de acción tardía podría ser sustancial en el equilibrio mutación-selección . Este concepto se conoció como la sombra de la selección . [ 45 ]

Peter Medawar formalizó esta observación en su teoría de acumulación de mutaciones del envejecimiento. [ 46 ] [ 47 ] "La fuerza de la selección natural se debilita con el aumento de la edad, incluso en una población teóricamente inmortal, siempre que esté expuesta a riesgos reales de mortalidad. Si un desastre genético... ocurre lo suficientemente tarde en la vida de un individuo, sus consecuencias pueden ser completamente insignificantes". Los riesgos independientes de la edad, como la depredación, las enfermedades y los accidentes, denominados " mortalidad extrínseca ", implican que incluso una población con una senescencia insignificante tendrá menos individuos vivos en los grupos de edad avanzada.

Otros daños

Un estudio concluyó que los retrovirus en los genomas humanos pueden reactivarse desde estados latentes y contribuir al envejecimiento, el cual puede ser bloqueado por anticuerpos neutralizantes , aliviando la senescencia celular y la degeneración tisular y, en cierta medida, el envejecimiento del organismo. [ 48 ]

Teorías de las células madre sobre el envejecimiento

La teoría de las células madre del envejecimiento postula que el proceso de envejecimiento es el resultado de la incapacidad de diversos tipos de células madre para regenerar los tejidos de un organismo con células diferenciadas funcionales capaces de mantener la función original de dicho tejido (u órgano ). La acumulación de daños y errores en el material genético siempre representa un problema para los sistemas, independientemente de la edad. El número de células madre en las personas jóvenes es mucho mayor que en las mayores, lo que genera un mecanismo de reemplazo mejor y más eficiente en los jóvenes que en los ancianos. En otras palabras, el envejecimiento no se debe a un aumento del daño, sino a la incapacidad de reemplazarlo debido a una disminución en el número de células madre. Las células madre disminuyen en número y tienden a perder la capacidad de diferenciarse en progenies o linajes linfoides y mieloides .

Mantener el equilibrio dinámico de las poblaciones de células madre requiere varias condiciones. El equilibrio entre proliferación y quiescencia , junto con la migración ( véase nicho ) y la autorrenovación de las células madre hematopoyéticas, son elementos que favorecen el mantenimiento de la población de células madre, mientras que la diferenciación, la movilización y la senescencia son elementos perjudiciales. Estos efectos perjudiciales, a la larga, provocan la apoptosis .

También existen varios desafíos en lo que respecta al uso terapéutico de las células madre y su capacidad para regenerar órganos y tejidos. En primer lugar, las distintas células pueden tener diferentes duraciones de vida, incluso si se originan de las mismas células madre ( véase linfocitos T y eritrocitos ), lo que significa que el envejecimiento puede ocurrir de manera diferente en las células con mayor duración de vida en comparación con las de menor duración. Además, el esfuerzo continuo por reemplazar las células somáticas puede provocar el agotamiento de las células madre. [ 49 ]

Envejecimiento de las células madre hematopoyéticas

Las células madre hematopoyéticas (CMH) regeneran el sistema sanguíneo a lo largo de la vida y mantienen la homeostasis. [ 50 ] Las roturas de la cadena de ADN se acumulan en las CMH a largo plazo durante el envejecimiento. [ 51 ] [ 52 ] Esta acumulación se asocia con una atenuación generalizada de las vías de reparación y respuesta del ADN que depende de la quiescencia de las CMH. [ 52 ] La ADN ligasa 4 (Lig4) tiene una función altamente específica en la reparación de roturas de doble cadena mediante la unión de extremos no homólogos (NHEJ). La deficiencia de Lig4 en el ratón causa una pérdida progresiva de CMH durante el envejecimiento. [ 53 ] Estos hallazgos sugieren que la NHEJ es un determinante clave de la capacidad de las CMH para mantenerse a lo largo del tiempo. [ 53 ]

Diversidad de células madre hematopoyéticas en el envejecimiento

Un estudio demostró que la diversidad clonal de las células madre que producen células sanguíneas se reduce drásticamente alrededor de los 70 años a un número reducido de células de crecimiento más rápido , lo que respalda una nueva teoría del envejecimiento que podría permitir un envejecimiento saludable. [ 54 ] [ 55 ]

Pérdida en mosaico hematopoyético del cromosoma Y

Un estudio de 2022 demostró que la pérdida del cromosoma Y en las células sanguíneas , en un subconjunto de células denominado « pérdida en mosaico del cromosoma Y » (mLOY), que según se informa afecta en algún grado al menos al 40 % de los hombres de 70 años, contribuye de forma causal a la fibrosis , los riesgos cardíacos y la mortalidad. [ 56 ] [ 57 ]

Biomarcadores del envejecimiento

Si los individuos envejecen a ritmos diferentes, la fecundidad, la mortalidad y la capacidad funcional podrían predecirse mejor mediante biomarcadores que mediante la edad cronológica. [ 58 ] [ 59 ] Sin embargo, el encanecimiento del cabello , [ 60 ] el envejecimiento facial , las arrugas de la piel y otros cambios comunes observados con el envejecimiento no son mejores indicadores de la funcionalidad futura que la edad cronológica. Los biogerontólogos han continuado sus esfuerzos para encontrar y validar biomarcadores del envejecimiento, pero el éxito hasta ahora ha sido limitado.

Los niveles de células T de memoria CD4 y CD8 y células T vírgenes se han utilizado para dar buenas predicciones de la esperanza de vida de ratones de mediana edad. [ 61 ]

Relojes que envejecen

Existe un creciente interés en los relojes epigenéticos como biomarcadores del envejecimiento, debido a su capacidad para predecir la edad cronológica humana. Muchos relojes epigenéticos de envejecimiento se basan en la metilación del ADN, [ 62 ] [ 63 ] pero también están surgiendo relojes epigenéticos alternativos, por ejemplo, basados ​​en el posicionamiento de nucleosomas derivado del ADN libre de células. [ 64 ] La bioquímica sanguínea básica y el recuento celular también pueden utilizarse para predecir con precisión la edad cronológica. [ 65 ] Asimismo, es posible predecir la edad cronológica humana utilizando relojes de envejecimiento transcriptómicos. [ 66 ]

Se están investigando y desarrollando biomarcadores, sistemas de detección y software para medir la edad biológica de diferentes tejidos o sistemas, o de forma global. Por ejemplo, un software de aprendizaje profundo (DL) que utiliza imágenes de resonancia magnética anatómica estimó la edad cerebral con una precisión relativamente alta, incluyendo la detección de signos tempranos de la enfermedad de Alzheimer y diversos patrones neuroanatómicos del envejecimiento neurológico [ 67 ]. Asimismo, se informó sobre una herramienta de DL para calcular la edad inflamatoria de una persona basándose en patrones de inflamación sistémica relacionada con la edad [ 68 ] .

Los relojes biológicos se han utilizado para evaluar los impactos de las intervenciones en humanos, incluidas las terapias combinadas . [ 69 ] El uso de relojes biológicos para identificar y evaluar intervenciones de longevidad representa un objetivo fundamental en la investigación de la biología del envejecimiento. Sin embargo, lograr este objetivo requiere superar numerosos desafíos e implementar pasos de validación adicionales. [ 70 ] [ 71 ]

Determinantes genéticos del envejecimiento

Se han identificado varios componentes genéticos del envejecimiento utilizando organismos modelo, desde la levadura Saccharomyces cerevisiae hasta gusanos como Caenorhabditis elegans y moscas de la fruta ( Drosophila melanogaster ). El estudio de estos organismos ha revelado la presencia de al menos dos vías de envejecimiento conservadas.

La expresión génica está controlada de forma imperfecta, y las fluctuaciones aleatorias en los niveles de expresión de muchos genes pueden contribuir al proceso de envejecimiento, como sugiere un estudio de dichos genes en levaduras. [ 72 ] Las células individuales, que son genéticamente idénticas, pueden tener, sin embargo, respuestas sustancialmente diferentes a estímulos externos y vidas útiles marcadamente diferentes, lo que indica que los factores epigenéticos juegan un papel importante en la expresión génica y el envejecimiento, así como los factores genéticos. Hay investigación sobre la epigenética del envejecimiento .

La capacidad de reparar roturas de doble cadena de ADN disminuye con el envejecimiento en ratones [ 73 ] y humanos. [ 74 ]

Se conoce desde hace tiempo un conjunto de trastornos hereditarios ( genéticos ) poco frecuentes, denominados progeria . Quienes los padecen presentan síntomas similares al envejecimiento acelerado , como arrugas en la piel . La causa del síndrome de progeria de Hutchinson-Gilford se publicó en la revista Nature en mayo de 2003. [ 75 ] Este informe sugiere que el daño al ADN , y no el estrés oxidativo , es la causa de esta forma de envejecimiento acelerado.

Un estudio indica que el envejecimiento puede desplazar la actividad hacia genes cortos o longitudes de transcripción más cortas y que esto puede contrarrestarse mediante intervenciones. [ 76 ]

La esperanza de vida saludable y el envejecimiento en la sociedad

Edad pasada y proyectada de la población mundial humana a lo largo del tiempo hasta 2021 [ 77 ]
Brecha entre salud y esperanza de vida (LHG) [ 77 ]
La extensión de la esperanza de vida saludable depende de la unión de programas o ámbitos de trabajo sociales, clínicos y científicos. [ 77 ]

La longevidad saludable se puede definir ampliamente como el período de la vida de una persona en el que está sana , como estar libre de enfermedades significativas [ 78 ] o de deterioro de capacidades (por ejemplo, sentidos como la audición , los músculos , la resistencia y la cognición ).

Con el envejecimiento de la población , aumenta el número de enfermedades relacionadas con la edad, lo que supone una gran carga para los sistemas sanitarios , así como para las economías contemporáneas y sus sistemas sociales asociados. La investigación sobre la extensión de la esperanza de vida saludable y el antienvejecimiento busca prolongar la salud en las personas mayores y ralentizar el envejecimiento o sus efectos negativos, como el deterioro físico y mental. La tecnología moderna antisenescencia y regenerativa, junto con la toma de decisiones aumentada, podría ayudar a «cerrar de forma responsable la brecha entre la esperanza de vida saludable y la esperanza de vida para un futuro de bienestar global equitativo». [ 79 ] El envejecimiento es «el factor de riesgo más frecuente de enfermedades crónicas, fragilidad y discapacidad, y se estima que habrá más de 2000 millones de personas mayores de 60 años para el año 2050 », lo que lo convierte en un gran desafío para la salud mundial que exige esfuerzos sustanciales (y bien coordinados o eficientes), incluidas intervenciones que alteren y se dirijan al proceso de envejecimiento innato . [ 80 ]

El envejecimiento biológico o LHG conlleva una gran carga económica para la sociedad, incluyendo un posible aumento de los costos de atención médica (que también depende de los tipos y costos de los tratamientos ). [ 77 ] [ 81 ] Esto, junto con la calidad de vida global o el bienestar , resalta la importancia de extender la esperanza de vida saludable. [ 77 ]

Aunque las intervenciones que prolongan la esperanza de vida también pueden prolongar la esperanza de vida saludable, no siempre es así, lo que sugiere que "la esperanza de vida ya no puede ser el único parámetro de interés" en la investigación relacionada. [ 82 ] Cuando los aumentos en la esperanza de vida superaron las mejoras en la esperanza de vida saludable, [ 77 ] la conciencia pública sobre estos "retrasos en la esperanza de vida saludable" comenzó a aumentar alrededor de 2017. [ 78 ] Los científicos han señalado que " las enfermedades crónicas del envejecimiento están aumentando y están causando costos incalculables en la calidad de vida humana". [ 81 ]

Intervenciones

La extensión de la vida es el concepto de prolongar la vida humana , ya sea mediante mejoras graduales en la medicina o mediante aumentos radicales en la esperanza de vida máxima más allá de su límite biológico generalmente establecido de alrededor de 125 años . [ 83 ] Este campo de estudio ha sido explorado por numerosos investigadores y defensores, incluidos los "extensionistas de la vida", los " inmortalistas " y los " longevistas " (aquellos que aspiran a lograr una vida prolongada por sí mismos). Estos investigadores y defensores plantean la hipótesis de que los avances futuros en el rejuvenecimiento de tejidos , células madre , medicina regenerativa , reparación molecular , terapia génica , productos farmacéuticos y reemplazo de órganos (como a través de órganos artificiales o xenotrasplantes ) eventualmente permitirán a los humanos tener esperanzas de vida indefinidas a través del rejuvenecimiento completo a un estado de salud y juventud óptimas (agerasia [ 84 ] ). Las implicaciones éticas de la extensión de la vida son un tema de debate entre los bioeticistas .

La venta de supuestos productos antienvejecimiento, como suplementos y terapia de reemplazo hormonal, es una industria global lucrativa. Por ejemplo, la industria que promueve el uso de hormonas como tratamiento para que los consumidores ralenticen o reviertan el proceso de envejecimiento en el mercado estadounidense generó alrededor de 50  mil millones de dólares en ingresos anuales en 2009. [ 85 ] No se ha demostrado que el uso de dichos productos hormonales sea eficaz ni seguro. [ 85 ] [ 86 ] [ 87 ] [ 88 ] De manera similar, varias aplicaciones afirman ayudar a prolongar la vida de sus usuarios o predecir su esperanza de vida. [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]

Véase también

Referencias

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