Teorías del envejecimiento
El estudio de las causas de los cambios que se producen con el envejecimiento humano se denomina Biogerontología. Para ello se recurre a métodos con modelos animales (Biogerontología experimental) y a estudios morfológicos, funcionales, transversales o longitudinales en seres humanos. El estudio del envejecimiento celular se conoce como Citogerontología. En 1881 Augusto Weismann relacionaba la muerte inevitable de las células a su incapacidad para reduplicarse de forma infinita. Gracias a Hayflick, existe evidencia desde 1961 de que ninguna población humana o animal es inmortal. El fundamento de la citogerontología radica en el principio de que los cambios en los organismos multicelulares sólo pueden deberse a:
1. Trastornos en el seno de una célula individual.
2. Cambios en los componentes en la matriz extracelular.
3. Modificaciones debidas a la influencia que células con un alto grado de organización jerárquica pueden ejercer sobre otros tejidos u órganos.
El estudio actual del envejecimiento celular presta cada vez más atención a la célula grasa como modelo, llegando a la conclusión de que una disminución en la absorción de triglicéridos y en la actividad lipogénica, lipolítica y oxidativa de la célula se relaciona con la disminución de la síntesis proteica y su sensibilidad a hormonas.
Numerosas teorías intentan explicar el envejecimiento. Todos tienen una base científica pero ninguna explica por sí sola dicho proceso. Existen varios sistemas para clasificar estas teorías. Uno muy clásico las divide en estocásticas y no estocásticas. En las primeras los procesos que determinan el envejecimiento ocurrirían aleatoriamente y se irían acumulando en el transcurso del tiempo debido a la acumulación de agresiones “procedentes del medio ambiente” hasta alcanzar un nivel incompatible con la vida. En las teorías no estocásticas, el envejecimiento se definiría con normas predeterminadas.
Las teorías no estocásticas más importantes son:
1. Radicales libres o per oxidación.
2. Enlaces cruzados.
3. Error catastrófico.
4. Inmunológica.
5. Neuroendocrina.
6. Acumulación de productos de desecho.
7. Genéticas.
Enunciada en 1956 por Harman mantiene que durante el proceso oxidativo se generan radicales libres que reaccionan con los componentes celulares originando su muerte y el envejecimiento del organismo. Hayflick resume estas alteraciones en:
1. Oxidación acumulativa de colágeno, elastina y ADN.
2. Rotura de las cadenas de mucopolisacáridos por degradación oxidativa.
3. Acumulación de sustancias metabólicamente inertes.
4. Cambios en la membrana mitocondrial y lisosomal.
5. Fibrosis de arteriolas y capilares secundaria a lesiones originadas por productos resultantes de la peroxidación del suero y de los componentes de la pared celular.
Algunos agentes antioxidantes como la superóxido dismutasa (SOD) y la vitamina E se relacionan con una prolongación de la vida en algunas especies, algo que no se ha demostrado en el ser humano. No cabe duda de que el organismo está dotado de medios de defensa contra estas sustancias pero su síntesis continua o, más probablemente, grandes aumentos de esta síntesis, pueden sobrepasar la capacidad detoxificadora del organismo, ocasionando en las estructuras celulares lesiones puntuales pero acumulativas, características del envejecimiento.
Se basa en los cambios moleculares producidos extra e intracelularmente y que afectan a la información contenida en el ADN y ARN. Con la edad aumenta la frecuencia de enlaces covalentes o de bandas de hidrógeno entre macromoléculas, que, si bien inicialmente pueden ser reversibles, a la larga determinan fenómenos de agregación e inmovilización que convierten a estas moléculas en inertes o malfuncionantes. Según esta teoría, la alteración generada en el ADN da lugar a una mutación en la célula y, posteriormente, su muerte. Esta teoría puede aplicarse a todos los tejidos. No se ha demostrado que se trate de una situación cuya extensión sea suficiente como para producir el envejecimiento biológico universal que se le quiere atribuir.
Propone que en la síntesis de proteínas se produce una acumulación de errores que conducen a un trastorno de la función celular determinando cambios en ella que facilitan su envejecimiento y su muerte. Esta teoría predice una acumulación de proteínas anormales en las células envejecidas, lo cual es cierto. Existen datos experimentales que parecen desmentir esta teoría: la fidelidad de la síntesis de proteínas en las células envejecidas es similar al de las células jóvenes, lo que implica que en muchas ocasiones no se encuentren este tipo de errores en la síntesis proteica en el anciano. Hoy se piensa que una tasa baja y constante de errores puede mantenerse de manera indefinida sin que inevitablemente se produzca una catástrofe celular.
Teoría inmunológica
En el envejecimiento hay un importante declinar en el sistema inmunológico. Existen pérdidas cualitativas de los linfocitos CD 4 cooperadores, mayor actividad de los linfocitos CD 8 supresores y de los CD 8 citotóxicos. Los linfocitos B tienen menos capacidad de producir anticuerpos y de responder a antígenos. El anciano tiene peor respuesta a las pruebas de hipersensibilidad retardada, aumenta la producción de autoanticuerpos y de inmunocomplejos circulantes, pierde capacidad de reduplicación ante la estimulación de mitógenos y las células T producen menos factor de crecimiento. Todo ello determina peor capacidad para responder a agresiones o para diferenciar lo propio y lo ajeno, facilitando la aparición de enfermedades. Esta teoría es también insuficiente. El sistema inmune no es totalmente autónomo, sino que está sometido a regulación genética, hormonal, etc. Además, la terapia sustitutiva no ha conseguido frenar o detener el envejecimiento en ninguna especie animal.
Tiene una fundamentación análoga a la anterior. El deterioro de los mecanismos superiores de regulación neuroendocrina sería el motivo principal de envejecer. Su base estribaría en que durante el envejecimiento se pierden células nerviosas así como hormonas reguladoras del mecanismo reproductor y de la capacidad funcional en el sistema endocrino regulador. Sus limitaciones son similares a la teoría inmunitaria. Es más fácil explicar los cambios en el sistema nervioso y en el endocrino como consecuencia del proceso de envejecimiento que como causa de él.
Se ha propuesto que la acumulación de macromoléculas dañadas producidas por reacciones químicas podría contribuir al envejecimiento celular. La mayor parte de las células de animales ancianos contienen un número elevado de productos de inclusión. Son productos de degradación metabólica que alterarían el metabolismo de la célula, acelerando su destrucción. Por ejemplo, la lipofuscina es un producto de la glucosilación no enzimática de proteínas de vida media larga y del ADN. Los radicales glucosídicos se oxidan y forman cross-links masivos entre proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. Más parece que la acumulación de lipofuscina sea causa y no consecuencia de este proceso.
Son el prototipo de las teorías no estocásticas. Todas parten del supuesto de que la longevidad de una especie y de sus individuos se haya en gran parte determinada por mecanismos genéticos, lo que explicaría que los miembros de una misma familia tuvieran una edad de supervivencia similar, así como las concordancias en la longevidad de gemelos univitelinos. El individuo nacería con una secuencia de envejecimiento programada en su genoma que le adjudicaría una máxima extensión de vida. Esta potencial supervivencia se vería modificada por fenómenos ambientales, que limitarían en mayor o menor medida esa programación. Algunos autores mantienen que un nivel significativo de mutaciones en las células produciría las pérdidas fisiológicas del envejecimiento. Son teorías genéticas la teoría de la programación genética, la del error genético y la de la mutación somática. Ninguna de ellas explica el fenómeno del envejecimiento por sí sola.
Conceptos esenciales del envejecimiento J. M. Ribera Casado, A. Milán Vegas y M. Ruiz Ruiz Servicio de Geriatría. Hospital Clínico San Carlos. Madrid
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