rtículos de revisión Envejecimiento: algunas teorías y E

1 1. 2. Art culos de revisi n Envejecimiento: algunas teor as y consideraciones E l envejecimiento es el conjunto de modificaciones morfol gicas y fisiol gicas que tienen lugar paulatina y gradualmente como consecuencia de la acci n del tiempo sobre los seres vivos 1 y es el resultado de respuestas que se llevan a cabo a todos los niveles (molecular, celular y org nico). El envejecimiento se caracteriza por ser universal, irreversible, heterog neo e individual, gen ticas, epigen ticas intr nseco y letal; es modulado por factores tanto gen ticos como ambientales y se manifiesta de forma y ambientales diferente entre individuos de la misma especie con un genoma id ntico. Los cambios progresivos que se acumulan con el paso a Mar a Guadalupe Rico-Rosillo, del tiempo incrementan la posibilidad de que se generen b Diego Oliva-Rico, enfermedades, o bien, la muerte del individuo.

2 Entre las a Gloria Bertha Vega-Robledo enfermedades encontramos deterioro del sistema musculoesquel tico, filtraci n glomerular disminuida, ventilaci n pulmonar baja, intolerancia a la glucosa asociada con la edad, p rdida de capacidad auditiva, visual, de memoria y de coordinaci n motora, as como Aging: Some theories, genetic, enfermedades degenerativas. 2 Tambi n una mayor epigenetic and environmental incidencia de Alzheimer, Parkinson y ateroesclerosis. La funcionalidad del sistema inmunol gico se deteriora y considerations origina un incremento en enfermedades autoinmunes y una mayor susceptibilidad a infecciones. Por otro lado, la incidencia de c ncer aumenta exponencialmente con la In this review several characteristics of the aging process are described and some theories that try to edad.

3 Estos ejemplos ponen en evidencia c mo es que el explain it are briefly mentioned. Although none of them envejecimiento compromete directamente la esperanza de fully explains this phenomenon, they can interact vida, misma que est influenciada por factores como el between each other in a complex way, out of which estilo de vida, la dieta, el ejercicio, el g nero y la etnia, entre cellular senescence is the common outcome. otros. En este mbito M xico supera actualmente los 75. Molecular changes take place on both genetic and epigenetic levels, and several studies have associated a os de edad, Espa a supera los 80 a os3 y Jap n tiene un senescence with changes in the epigenetic-mediated promedio de 83 a os. chromatin condensation, while others consider that C mo y por qu envejecemos con la edad?

4 Esta free radicals represent a useful mechanism to explain pregunta demasiado compleja involucra varias teor as. aging and age-related disorders that, along with the alteration of mitochondrial homeostasis, promote the aging process through the accumulation of damage along time. Posibles mecanismos para explicar el envejecimiento Para intentar explicar el proceso del envejecimiento de los seres vivos y en especial de los humanos se han propuesto varias teor as, mismas que no deben considerarse como excluyentes entre s , sino como Keywords Palabras clave Aging Envejecimiento a Universidad Nacional Aut noma de M xico, Facultad de Free Radicals Radicales Libres Medicina, Unidad de Medicina Experimental. Ciudad de M xico, M xico Epigenomics Epigen mica b Secretar a de Salud, Instituto Nacional de Cancerolog a, Unidad de Investigaci n Biom dica en C ncer.

5 Ciudad de Cellular Senescence Senescencia Celular M xico, M xico Inmunosenescence Inmunosenescencia Comunicaci n con: Mar a Guadalupe Rico-Rosillo Correo electr nico: Oxidative Stress Estr s Oxidativo Tel fono: (55) 5623 2332. Recibido: 0 2/11/20 16 Aceptado: 06/04/2017. 287 Rev Med Inst Mex Seguro Soc. 2018;56(3):287-94. 4. 1. 2. 3. Rico-Rosillo MG et al. Envejecimiento: teor as y consideraciones Resumen En esta revisi n se describen varias caracter sticas condensaci n de la cromatina, los cuales est n del proceso de envejecimiento y de manera resumida regulados por factores epigen ticos y otros; en algunas de las teor as que intentan explicarlo y, si esos estudios se considera que los radicales libres bien ninguna es totalmente satisfactoria, pueden representan un mecanismo til para explicar el actuar entre s de una manera compleja; en ellas, la envejecimiento y los trastornos relacionados con la senescencia celular es el factor com n.

6 Las edad y que en forma conjunta, con las alteraciones alteraciones moleculares se llevan a cabo tanto a en la homeostasis de la mitocondria, promueven el nivel gen tico como epigen tico y varios estudios envejecimiento por da o acumulado a trav s del asocian la senescencia con cambios en la tiempo. complementarias. En 2010 Goldstein y Cassidy las tiempo de vida limitado. 6 Existen varias hip tesis en lo dividieron en dos categor as: la primera, la de las teor as correspondiente al desarrollo del fenotipo celular senescente estoc sticas, las cuales se alan que los cambios en el y cada una de ellas responsabiliza a un factor en especial por envejecimiento ocurren de manera aleatoria y se el desarrollo de los dem s marcadores celulares o acumulan a lo largo del tiempo. Entre estas se incluyen: sist micos.

7 Sin embargo, todos los eventos que caracterizan a) la teor a del error catastr fico, en la que se propone a este fen meno son puntos en com n entre dichas teor as, que la acumulaci n de errores en la s ntesis de prote nas, entre las que se incluyen el cambio en el estado de las ocasiona da o en la funci n celular; b) la teor a del reacciones de reducci n y de oxidaci n (RedOx) de la entrecruzamiento, la cual propone un entrecruzamiento entre c lula, la acumulaci n de epimutaciones, el cambio en el las prote nas y otras macromol culas celulares, como perfil del secretoma celular, la alteraci n del potencial de responsables del envejecimiento; c) la teor a del desgaste, la membrana mitocondrial y los cambios de expresi n en las cual plantea que la acumulaci n de da o en las partes vitales mol culas de adhesi n.

8 Lleva a la muerte de c lulas, tejidos, rganos y finalmente La senescencia se puede desencadenar por da o al ADN, del organismo; d) la teor a de los radicales libres, que es participaci n de oncogenes o estimulaci n mitocondrial probablemente la m s estudiada y la de mayor importancia, excesiva. Independientemente de si la se al prosenescente de la cual hablaremos m s adelante. La segunda categor a se origina por se ales persistentes de estr s o por la representa las teor as no estoc sticas (aquellas que suponen activaci n de oncogenes (Ras, Raf, BRAF o e2F1),6,7 las que el envejecimiento est predeterminado), e incluye la c lulas sujetas a estimulaci n senescente responden al da o gen tica, seg n la cual se considera que la edad est por ATM/ATR (del ingl s Ataxia-Telangiectasia gen ticamente determinada y que los individuos tienen un Mutated/ATM and Rad3-Related) y sus blancos Chk1 y reloj interno que programa su longevidad.

9 Chk2 (del ingl s Checkpoint Kinase 1 y Chekpoint Kinase 2). Otra teor a estoc stica es la del marcapaso, que propone para detener el ciclo a los sistemas inmunol gico y neuroend crino como Una de las principales causas radica en el acortamiento marcadores intr nsecos del inicio del envejecimiento. progresivo de los tel meros por lo que, una vez pasado un Seg n esta teor a la involuci n de ambos sistemas est determinado n mero de duplicaciones poblacionales, las gen ticamente programada para ocurrir en momentos c lulas son incapaces de replicar su material gen tico de espec ficos de la manera eficiente y dejan de dividirse para evitar dar origen a clonas celulares con un mayor potencial de transformaci n. Dependiendo de la naturaleza y la intensidad del est mulo Senescencia celular que detuvo su progresi n en el ciclo, estas c lulas pueden activar un proceso de muerte celular o bien entrar a un estado de diferenciaci n senescente, caracterizado por Las teor as mencionadas apuntan hacia un mismo cambios metab licos y desenlace: senescencia celular.

10 El efecto de los radicales En una c lula que ha entrado en senescencia se observa libres y las alteraciones en la homeostasis de la una morfolog a m s aplanada, la proporci n n cleo- mitocondria son variables que promueven el citoplasma aumenta y presenta un mayor n mero de envejecimiento a trav s de la acumulaci n de da o a lo vacuolas. 6,7 Su actividad mitocondrial produce m s especies largo del tiempo, 5 y los efectos que producen pueden reactivas del ox geno (ROS, del ingl s reactive oxygen conducir al envejecimiento de un organismo. species) y con ello aumenta tambi n la cantidad de Este proceso se denomina senescencia celular y se mol culas da adas por estos El perfil de fundamenta en el hecho de que todas las c lulas tienen un secreci n de estas c lulas se ve exacerbado, pues se han Rev Med Inst Mex Seguro Soc.