¿Qué sucede cuando envejecemos?

Envejecer es aprender. No en vano, diferentes culturas en todo el mundo consideran a sus mayores como fuente de sabiduría y, por ello, los tratan con su merecido respeto. Por ejemplo, en Hawái se utiliza la palabra kupuna (o, en plural, “kūpuna”) para hablar de las personas mayores, con tres significados diferentes. En primer lugar, con esa palabra se refieren a un anciano como el líder de su familia y de su comunidad. En segundo lugar, “kūpuna” son todos los ancestros que han servido de guía para la comunidad, gracias a su sabiduría espiritual. Por último, “kupuna” significa “el origen”, el punto de comienzo. En Japón, incluso festejan con sus mayores el “kanreki”, una fiesta dedicada a sus mayores en su 60º cumpleaños. Todos estos rasgos culturales tienen un porqué. La edad es un reflejo de la sabiduría y los años traen conocimiento y experiencias. Sin embargo, el paso del tiempo también trae enfermedades y problemas asociados al envejecimiento. ¿Qué sucede en el organismo al envejecer, para que se presenten estas patologías asociadas?

Alteraciones en el genoma y el epigenoma

Diariamente, nuestro organismo se ve bombardeado por diferentes agentes biológicos, físicos y químicos, que afectan a la integridad del ADN. Estos agentes son, desde la radiación ultravioleta hasta infecciones por bacterias y hongos. Por suerte, nuestras células disponen de una gran variedad de herramientas que utiliza para detectar y reparar los daños. O, al menos, casi todos los fallos. Los mecanismos de detección y corrección de errores en el ADN no tienen una efectividad del 100% y, por ello, muchos errores son ignorados. De este modo, con los años se comienzan a acumular errores en nuestro genoma, promoviendo la aparición de células cancerosas y haciendo que nuestros tejidos no funcionen correctamente. De igual modo, se produce una acumulación de alteraciones en nuestro epigenoma, un elemento crucial para la correcta expresión del genoma.

Acortamiento de los telómeros

Una de las alteraciones moleculares más características del envejecimiento es el acortamiento de los telómeros, las estructuras cromosómicas terminales. Estas regiones, formadas por secuencias de ADN altamente repetidas, son esenciales para mantener la estabilidad estructural de los cromosomas.

El problema principal de los telómeros es que, tras cada división celular, se acortan, generando moléculas de ADN cada vez más inestables y propensas a acumular daños. Esto, sumado a la alta sensibilidad de los telómeros a los daños causados por agentes externos, se ha relacionado con la aparición de diferentes enfermedades, como la fibrosis pulmonar idiopática.

Pérdida del equilibrio proteico

Nuestro organismo tiene una serie de mecanismos que utiliza, por un lado, para plegar correctamente sus proteínas de forma tridimensional y, por otro, para eliminar o reciclar todas las proteínas que no funcionan correctamente. Con el paso de los años, estos mecanismos comienzan a ser menos efectivos, lo que se traduce en una acumulación en las células de proteínas mal plegadas.

 

La acumulación de ciertas proteínas, puede resultar tóxico para la célula, poniendo en riesgo su integridad. Es el caso de la enfermedad de Alzheimer, patología asociada al envejecimiento en la que se observa acumulación de algunas proteínas en las células del sistema nervioso.

Detección irregular de nutrientes y problemas de comunicación entre células

Los nutrientes son imprescindibles para la correcta función celular y tisular y, por ello, nuestro organismo dispone de sistemas de detección de la disponibilidad de nutrientes para asegurarse de cada célula recibe los nutrientes necesarios. De igual modo, nuestro organismo es capaz de adaptarse a las situaciones que modifican la disponibilidad de nutrientes, gracias a algunas rutas hormonales. La efectividad de todos estos sistemas disminuye con el envejecimiento y, con ello, la comunicación entre células se ve alterada.

Fallos en la función mitocondrial

Gracias a las mitocondrias, nuestro organismo es capaz de generar energía en forma de ATP, a partir de oxígeno y algunas otras moléculas. Durante la función mitocondrial, se producen una serie de moléculas, conocidas como “especies reactivas del oxígeno”, que pueden resultar dañinas si se acumulan. El problema es que, en situaciones de estrés, se producen mayores cantidades de estas sustancias dañinas, que afectan al genoma mitocondrial. Por ello, con los años, el número de mitocondrias funcionales en nuestras células y su actividad se ven disminuidas y, con ellas, la disponibilidad energética de los tejidos.

Senescencia celular

La senescencia celular es un estado célular esencial en la prevención del cáncer y sirve para frenar la proliferación de algunas células cuando ya no son necesarias. Sin embargo, en personas mayores, la senescencia celular, lejos de ser un mecanismo beneficioso para el organismo, se transforma en un problema. Con los años, se produce una acumulación de daños en las células de nuestro organismo. Por ello, muchas de ellas comienzan el proceso de senescencia celular, pudiendo causar fallos en los diferentes tejidos.

Agotamiento de las células madre

Cada tejido y órgano dispone de una cantidad limitada de células madre. Estas células son utilizadas para regenerar los tejidos frente a los daños que puedan recibir, así como para  generar nuevas células en caso de necesitarlas. En un tejido envejecido, la reserva de células madre está mermada y, por tanto, la capacidad regenerativa del tejido se ve disminuida.

Igual que la suma de las experiencias es la que transforma a un joven inexperto en un “kupuna”, la suma de todos los factores asociados al envejecimiento son los que modifican nuestro organismo con el paso de los años. Por suerte, en los últimos años se está investigando mejor la causa tras los factores bioquímicos y fisiológicos asociados al envejecimiento. El objetivo es encontrar formas de mejorar la calidad de vida de nuestros “kūpuna”, para que puedan seguir compartiendo su experiencia con el resto de nosotros mejor y durante más tiempo.

Bibliografía:

Partridge L, Deelen J, Slagboom PE. Facing up to the global challenges of ageing. Nature. 2018 Sep;561(7721):45-56. doi: 10.1038/s41586-018-0457-8.

López-Otín C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G. The hallmarks of aging. Cell. 2013 Jun 6;153(6):1194-217. doi: 10.1016/j.cell.2013.05.039.