Por qué se produce el envejecimiento y qué hace la ciencia para revertirlo

Según algunos cálculos, los consumidores gastan 62.000 millones de dólares al año en tratamientos “antienvejecimiento”. Pero, aunque las cremas, los tintes para el cabello y el bótox pueden dar la impresión de juventud, ninguno de ellos puede hacer retroceder el tiempo.

Los científicos trabajan para comprender las causas biológicas del envejecimiento con la esperanza de poder ofrecer algún día herramientas para desacelerar o detener sus signos visibles y, lo que es más importante, las enfermedades relacionadas con este. Estos mecanismos subyacentes suelen denominarse “los signos distintivos del envejecimiento”. Muchos se dividen en dos grandes categorías: el desgaste general a nivel celular y la disminución de la capacidad del organismo para eliminar células y proteínas viejas o disfuncionales.

“Lo más importante de las señas de identidad es que son cosas que van mal durante el envejecimiento y, si se revierten”, se puede vivir más o estar más sano mientras se envejece, explicó dame Linda Partridge, profesora investigadora de la división de biociencias del University College de Londres que ayudó a desarrollar el esquema de las señas de identidad o hallmarks del envejecimiento.

Hasta ahora, la investigación se ha llevado a cabo sobre todo en animales, pero los expertos están ampliándola gradualmente a los seres humanos. Mientras tanto, entender cómo funciona el envejecimiento puede ayudarnos a contextualizar los consejos y la información sobre los últimos “avances”, dijo Venki Ramakrishnan, bioquímico y nobel que escribió sobre muchos de los rasgos distintivos del envejecimiento en su nuevo libro, Why We Die: The New Science of Aging and the Quest for Immortality.

The New York Times le preguntó a expertos sobre los rasgos distintivos del envejecimiento, cómo estos pueden provocar enfermedades y cómo los científicos intentan modificarlos. Aunque no se enumeran todos, a continuación, se destacan dos de los temas principales: el desgaste y los problemas de eliminación.

El desgaste
Muchos de los cambios relacionados con la edad se deben a que nuestras células, e incluso nuestros genes, se dañan y se comportan mal a medida que envejecemos.

Problemas con el ADN
Aunque pensamos que nuestros genes están establecidos desde el nacimiento, el ADN acumula cambios a lo largo de los años. A veces se introducen errores cuando una célula se divide, y surge una errata espontánea al copiar y pegar el ADN de una célula en otra. También pueden producirse mutaciones como consecuencia de exposiciones ambientales, como a la radiación ultravioleta del sol.

Nuestras células tienen mecanismos para reparar estas mutaciones genéticas, pero su eficiencia disminuye con la edad, lo que significa que los errores pueden acumularse. Los científicos no saben exactamente por qué se deterioran nuestros mecanismos de reparación del ADN. “Es la pregunta de los 1000 millones de dólares”, dijo Andrew Dillin, profesor de biología molecular y celular de la Universidad de California en Berkeley. “Lo único que sabemos es que la eficiencia disminuye con la edad”.

La principal consecuencia de esto es que las células dejan de funcionar correctamente y quedan marcadas como basura (algo sobre lo que luego abundaremos). En el peor de los casos, pueden producirse mutaciones en genes que suprimen tumores, lo que conduce a la aparición del cáncer.

Problemas con los cromosomas
Cada vez que una célula se replica y su ADN se copia, los extremos de sus cromosomas se acortan un poco. Estas partes especiales del genoma se llaman telómeros y a menudo se comparan con las tapas de plástico de los extremos de los cordones de los zapatos que impiden que se deshagan.

Cuando los telómeros de una célula se acortan demasiado, esta deja de dividirse. Este proceso es saludable cuando somos jóvenes, porque evita que las células se reproduzcan eternamente y se vuelvan cancerosas. Pero a medida que envejecemos, el acortamiento de los telómeros se convierte en un problema, sobre todo en las células madre, que el cuerpo utiliza para reponer la piel, la sangre y otros tejidos.

Las células madre tienen una herramienta especial para combatir esto, pero con el tiempo incluso ellas pierden sus telómeros. Cuando esto ocurre, “ya no pueden dividirse y se pierden las poblaciones de células madre”, dijo Dillin.

El agotamiento de las células madre contribuye en gran medida a algunos de los signos físicos del envejecimiento, como las canas y una piel más fina y menos elástica. Algunos productos para el cuidado de la piel afirman reponer las células madre, pero hay pocas pruebas de que funcionen.

Problemas con el epigenoma
Otros cambios se producen a través de lo que se conoce como epigenética: modificaciones químicas del genoma que influyen en los genes que se activan o desactivan en una célula. Algunos cambios epigenéticos se producen de manera natural a medida que el cuerpo se desarrolla, mientras que otros son provocados por nuestro entorno. Algunos expertos dicen que los cambios epigenéticos pueden utilizarse para determinar la “edad biológica” de una persona.

Los científicos descubrieron que muchos de los mecanismos epigenéticos que ayudan a controlar la actividad e incluso la identidad de nuestras células empiezan a degradarse con la edad. Si esto ocurre en demasiadas células, puede afectar a la salud y el funcionamiento de los órganos. Por ejemplo, los cambios epigenéticos en las células del corazón a veces contribuyen al engrosamiento de las arterias o a una menor capacidad del corazón para responder positivamente al ejercicio.

En la actualidad se está investigando mucho sobre los cambios epigenéticos porque son más fácilmente reversibles que las mutaciones del ADN, dijo Eric Verdin, presidente del Instituto Buck de Investigación sobre el Envejecimiento.

Problemas con las mitocondrias
Un componente fundamental de la salud celular es la producción de energía, que procede de las mitocondrias, la central energética de la célula. A medida que envejecemos, las mitocondrias también dejan de funcionar tan bien como antes, se vuelven menos eficientes y generan menos energía.

“Si no se genera suficiente energía, de repente todos los demás procesos celulares no van a funcionar con la misma eficiencia”, dijo Verdin, quien participa en dos empresas que buscan fármacos contra el envejecimiento.

Los cambios en la energía celular también afectarían otros aspectos de la salud celular, como la epigenética, afirmó Dillin. Las mitocondrias dañadas también pueden salir de la célula y provocar inflamación, otro aspecto del envejecimiento asociado a muchas enfermedades crónicas.

El ejercicio regular la principal recomendación de los expertos para envejecer bien es una de las mejores maneras para mejorar la salud mitocondrial.

Problemas para el desecho de basura
Las células defectuosas no solo se acumulan con la edad debido a los problemas mencionados anteriormente, sino que el modo que tiene el cuerpo de deshacerse de ellas también se avería.

Problemas para eliminar las células defectuosas
Uno de los medios más importantes para tratar las células que funcionan mal es relegarlas a un estado conocido como senescencia. Estas células dejan de dividirse y empiezan a segregar sustancias químicas inflamatorias que indican al sistema inmunitario que debe deshacerse de ellas.

Normalmente, esto no es un problema de hecho, es una parte necesaria del recambio celular normal, pero a medida que envejecemos, ocurren dos cosas. En primer lugar, hay más células que deben desecharse. En segundo lugar, el sistema de eliminación empieza a fallar. Como resultado, las células senescentes se acumulan, causando cada vez más inflamación.

Los científicos están explorando métodos para potenciar la eliminación de las células senescentes con una clase de fármacos conocidos como senolíticos, aunque la investigación se encuentra aún en fases preliminares.

Problemas para eliminar las proteínas malas
La mayoría de las células realizan sus funciones a través de las proteínas que crean. Si el ADN es el plano de una casa y las células son los trabajadores de la construcción, las proteínas son la madera, los clavos y las placas de yeso laminado.

Es normal que las proteínas se estropeen (suelen denominarse proteínas mal plegadas) y hay muchas maneras de arreglarlas. Pero, de nuevo, estos procesos empiezan a fallar a medida que envejecemos, y las proteínas mal plegadas se acumulan y causan problemas. Una enfermedad asociada a las proteínas mal plegadas es el Alzheimer, en el que el amiloide y la tau forman placas y marañas en el cerebro.

Un modo que tiene el cuerpo de deshacerse de las proteínas mal plegadas, así como de otras partes de las células que funcionan mal, es a través de un proceso conocido como autofagia, que significa “comerse a uno mismo” en griego. “La autofagia es el proceso por el que se destruyen todos los componentes defectuosos de la célula”, dijo Ramakrishnan. “Y si se interfiere con ese mecanismo, se produce este amontonamiento de, en pocas palabras, basura en la célula, que a su vez provoca estrés y causa envejecimiento”.

La autofagia disminuye con la edad. Algunos fármacos que se están estudiando por su efecto sobre el envejecimiento, sobre todo la rapamicina, aumentan el proceso. Sin embargo, en dosis elevadas, la rapamicina suprime la respuesta inmunitaria (se utiliza sobre todo para evitar el rechazo en los trasplantes de órganos), por lo que a algunos investigadores les preocupa que personas sanas tomen el fármaco.

Los expertos coincidieron en que las terapias experimentales contra el envejecimiento aún no están listas para un uso generalizado, aunque se muestran optimistas sobre el futuro de este campo. “Hasta ahora, yo diría que los vientos no han soplado con especial rapidez, pero habrá avances”, dijo Partridge. Por ahora, añadió, lo mejor que puede hacer la gente para envejecer bien es adoptar hábitos de vida saludables, como el ejercicio y una buena alimentación.

Fuente: (The New York Times-LaNación)