El envejecimiento

3

Abril de 2017
Iván Obolensky

Una de las consecuencias de vivir es envejecer. Paradójicamente, a pesar de las pruebas irrefutables que vemos en el espejo cada mañana, la edad parece tener un efecto positivo en cómo percibimos el mundo. Los adultos mayores sienten menos depresión y se ven menos afectados que los jóvenes por la información negativa que reciben. No está claro si esto se debe a la experiencia o a cambios biológicos.1 Naturalmente, queremos más vida, y nuestros deseos de prolongarla parecen estar encontrando respuestas. Como especie, vivimos más tiempo en promedio, y eso está cambiando el mundo.

La tendencia se orienta a poblaciones más viejas que ahora desean ser jóvenes físicamente o, al menos, conservar durante el mayor tiempo posible la misma forma que tienen. La investigación actual es muy prometedora, pero hasta el momento se han dado pocos resultados prácticos. Lo cual no significa que nuestro deseo de querer vivir más tiempo haya disminuido. Tampoco quiere decir que no se promocionen exageradamente numerosas drogas, pociones, terapias y cambios de estilo de vida para atender esos deseos, independientemente de su verdadera efectividad.

Este artículo considerará el envejecimiento en términos de investigaciones recientes desde una perspectiva celular y microbiológica, así como desde un aspecto más fundamental del envejecimiento: ¿por qué envejecemos en definitiva? El hecho es que no todas las especies envejecen. Las langostas, el pez cabrilla (Sebastes capensis) y las tortugas no muestran signos de envejecimiento. Nos gustaría saber por qué nosotros envejecemos y estas especies no.

Para comenzar, el envejecimiento es un proceso distinto a nuestro estado de salud. El envejecimiento podría definirse como una disminución progresiva de la funcionalidad. La salud es el estado en el que no hay enfermedades o lesiones. Los dos están relacionados en el sentido de que el envejecimiento conduce a una reducción de la capacidad reproductiva y a la propensión a enfermedades como cardiopatías, artritis, cáncer, diabetes, Alzheimer, Parkinson y senilidad. La principal diferencia radica en que la salud es una calidad estática, un estado. Envejecer es experimentar un viento de proa constante que lleva a un inexorable debilitamiento de nuestra salud.

Desde una perspectiva cuantitativa, la salud general de una especie se refleja en la Tasa Inicial de Mortalidad (TIM). Este indicador expresa la probabilidad de muerte en una población determinada de una especie, a una edad específica. La TIM para los seres humanos difiere de acuerdo con los distintos grupos de edad. En los recién nacidos, la TIM es alta porque son más susceptibles a las enfermedades y a la mortalidad por defectos congénitos. Después del nacimiento, la TIM disminuye rápidamente y llega al límite inferior a la edad de diez años, lo que significa que la probabilidad de muerte en los seres humanos a esa edad es menor y la esperanza de vida es más alta. Después de los diez años, la TIM aumenta rápidamente (probablemente debido a cambios hormonales y al rechazo de los adolescentes al autodominio más conservador) para estabilizarse a una edad comprendida entre veinte y treinta años.

En otro contexto, las mujeres tienen una TIM más baja que la de los hombres, lo que significa que son, en su mayor parte, más saludables que estos. En el caso de una edad igual, las mujeres mueren con menos frecuencia, sea cual sea la causa. El envejecimiento, por otra parte, se mide por el tiempo de duplicación de la tasa de mortalidad (TDTM) y es más o menos constante desde los 30 hasta los 100 años. La mortalidad humana se duplica cada 8,66 años y es igual para hombres y mujeres de la misma edad. Aunque las mujeres comienzan con una TIM más baja, envejecen a la misma velocidad que los hombres.

No todas las especies tienen un TDTM. Los pinos longevos (Pinus longaeva) crecen en áreas rocosas altas donde no tienen depredadores y se calcula que viven más de 5000 años. No tienen un TDTM ni muestran con la edad una disminución en su rendimiento reproductivo. Probablemente su muerte obedezca solo a los rayos o a cataclismos ambientales y no a anomalías que tengan lugar internamente.2

La vejez nunca es la causa principal de la muerte. Los seres humanos mueren por insuficiencia fisiológica resultante del envejecimiento. Una característica de las personas mayores de 110 años es que sus órganos envejecen uniformemente en lugar de que uno se debilite más que los otros, pero inevitablemente uno de ellos falla y ocasiona la muerte.

Por qué envejecemos, es una pregunta interesante. Parece contradecir la Teoría de la evolución, en el sentido de qué razones tendría la naturaleza para seleccionar para un proceso que reduce la capacidad reproductiva y aumenta la mortalidad. Existen varias teorías sobre este punto. Una de ellas, propuesta por Peter Medawar en los años cincuenta, sostiene que la selección natural declina con la edad. Los genes que ayudan a la especie en las etapas iniciales de la vida tienen preferencia frente a aquellos que sirven a una especie en periodos posteriores.

Supongamos que debido a la depredación una especie tiene una esperanza de vida de un año. La naturaleza favorecería en este caso a los genes que permitieran la reproducción temprana. Los genes que resultarían nocivos más adelante podrían permanecer en la población, siempre y cuando hubiesen sido ventajosos al inicio para la especie. Un ejemplo es el plumaje extravagante de los pavos reales y otras aves, que ayudan en la reproducción, pero resultan un estorbo cuando se trata de escapar de los depredadores.

La deriva genética y las mutaciones también pueden crear genes que tendrán efectos nocivos en los últimos años, pero que son menos importantes en términos de selección natural, puesto que muy pocos ejemplares de la especie viven tanto tiempo. Este concepto también se aplica a genes que tienen un efecto positivo temprano, tales como la estimulación del crecimiento, pero que crean un efecto negativo en años posteriores al inducir cánceres y tumores.

Como modelo parece funcionar bien, pero no lo abarca todo. Ciertas especies de tortugas aumentan las capacidades reproductivas y la calidad de su descendencia mientras más tiempo vivan y, a la vez, incrementan con el tiempo la probabilidad de supervivencia.3

Son la excepción, no la regla. A partir del descubrimiento de que incluso organismos unicelulares como las bacterias envejecen, se desprendería la idea de que la forma y el tiempo en que las células individuales se replican representan factores del envejecimiento. El cuerpo humano se compone de unos 37 200 millones de células, y la manera como estas piezas microscópicas envejecen debe determinar en cierta medida el envejecimiento del conjunto. Este concepto hace parte de la Teoría del envejecimiento programado.4

Como punto de aclaración, hay que decir que la velocidad a la que envejecemos y la duración de nuestra vida posible no son lo mismo. Puede ser que los seres humanos estemos viviendo más tiempo, pero vivir más no significa que envejezcamos menos.

Envejecer es como conducir un automóvil. Hoy conducimos distancias más largas, pero no necesariamente de manera más lenta, y la razón es destacable. No se debe a nuestros estilos de vida o a que congénitamente seamos hoy mucho más sanos. Es porque el número de muertes por enfermedades infecciosas que anteriormente reducían la probabilidad de una larga vida ha caído drásticamente en los últimos cien años.

Siguiendo con la analogía del automóvil, los humanos sufrimos ahora menos accidentes aleatorios de salud, lo que nos permite cubrir distancias más largas, y no porque tengamos automóviles mucho mejores, o manejemos con mayor habilidad. Los modelos que manejamos hoy son los mismos de 10 000 años atrás. Sin embargo, tratamos de hacer mejoras y queremos conducir durante el mayor tiempo posible.

En algún momento se pensó que todas las células podrían vivir para siempre si se dividían indefinidamente (por el proceso de mitosis).

En 1962, el doctor Leonard Hayflick descubrió que, contrario a esta creencia, las células humanas y animales pueden replicarse solo de cuarenta a sesenta veces. Esto se conoce como el límite de Hayflick*, aunque existen algunas excepciones.5

Una vez que alcanza este límite, una célula activa una autodestrucción programada llamada apoptosis o ingresa en un estado de senescencia replicativa (SR). Las células que han llegado a este punto de SR ya no tienen la capacidad de dividirse para crear nuevas células, aunque pueden seguir existiendo en el cuerpo durante largo tiempo. Uno de los factores que limita el número de veces que una célula puede replicarse está determinado por la región del telómero al final de la hebra de ADN de una célula.

Para evitar el acortamiento de los telómeros por efecto de la replicación que impacta a la porción funcional del ADN, la naturaleza ha añadido piezas finales (telómeros) no codificantes de proteínas, que actúan como la cinta de empalme de las grabadoras viejas o los proyectores de películas.

A medida que las células se dividen para reemplazar las antiguas y hacer crecer el organismo, los telómeros se erosionan. En 1998, los científicos de Geron Corporation establecieron que el acortamiento de los telómeros daba lugar a la senescencia replicativa. Determinaron igualmente que la enzima telomerasa alarga los telómeros, corrige su erosión y extiende el límite de Hayflick de las células individuales. Este descubrimiento dio lugar con el tiempo a la concesión de un Premio Nobel.6

En este punto, es importante establecer la diferencia entre dos conceptos: In vitro e In vivo. Ambos se derivan del latín. In vitro significa literalmente en vidrio mientras que In vivo significa en vida. Los procesos celulares establecidos In vitro pueden ser muy diferentes cuando se realizan In vivo debido a las complejas interacciones entre sistemas, diferentes entornos celulares, estrés de los organismos, edad. Estos son apenas algunos factores que complican, oscurecen y, a menudo, anulan los resultados In vitro. Es esta diferencia la que ha mitigado las conclusiones muchas veces positivas reportadas regularmente por distintos servicios de noticias. Hay un paso muy largo en los resultados desde lo In vitro hasta lo In vivo.

La erosión telomérica no es el único factor que puede acelerar o desencadenar la senescencia celular. Otra explicación se encuentra en la Teoría del envejecimiento basada en el desgaste o el deterioro. La teoría sostiene que los factores adversos en el medio ambiente precipitan y adelantan el envejecimiento. Un ejemplo de estos es el estrés oxidativo.7

Los estudios de Hayflick se repitieron utilizando niveles de oxígeno del 3 % en lugar del contenido de oxígeno del 21 % de la atmósfera al nivel del mar, para acercarse más a las condiciones fisiológicas celulares reales. Con niveles de oxígeno reducidos, los límites celulares de Hayflick se ampliaron en veinte replicaciones adicionales. Cuando se aumentó el oxígeno hasta el 30 %, el número de repeticiones disminuyó, y cuando se forzó al 50 %, las células murieron.

El fenómeno de los niveles de oxígeno que crean una senescencia temprana se conoce como Senescencia prematura inducida por estrés (SIPS, del inglés). Las células del cuerpo humano no son homogéneas. No solo existen muchos tipos diferentes de células, sino que ciertas áreas del cuerpo son más densas que otras desde una perspectiva celular. Sin estrés, las células proliferan, pero a medida que aumentan los niveles de estrés oxidativo las células responden experimentando senescencia replicativa, o apoptosis y, en casos extremos, necrosis (muerte por causas externas).8

De lo anterior podría inferirse que para contrarrestar los efectos del envejecimiento todo lo que tendríamos que hacer sería consumir grandes cantidades de antioxidantes, como la vitamina C, lo mismo que la enzima telomerasa, que se encuentran fácilmente disponibles; pero esto sería prematuro. No hay mucha evidencia de que cualquiera de estas medidas funcione y en algunos casos podrían más bien acelerar la mortalidad.

Los cuerpos humanos son complejos. Hay una buena razón para que la mayoría de la investigación celular se haga In vitro y no In vivo: extender los hallazgos a protocolos viables que permitan probar los resultados en humanos es difícil, costoso, requiere mucho tiempo y muchas veces es contradictorio. Es más común entonces la investigación que utiliza ratones, aunque los hallazgos en una especie no son siempre válidos en otra, lo cual da lugar a resultados heterogéneos.

Los sistemas humanos también pueden ser contradictorios. A primera vista podría parecer ventajoso limitar la senescencia celular y la apoptosis, pero eso también resultaría prematuro. En muchas especies, uno de los indicios del envejecimiento es la proliferación de distintos tipos de cáncer. La apoptosis, lo mismo que la senescencia celular, trabajan para evitar la posibilidad de errores de replicación.

Según un estudio reciente, casi el 66 % de las mutaciones genéticas que se convierten en cánceres son resultado de errores aleatorios en el proceso replicativo más que de factores ambientales, hereditarios o relacionados con el estilo de vida.9 Algo que explica el acortamiento de los telómeros es que es una indicación de que las mutaciones tienen mayor probabilidad de darse con una célula en particular y que el mejor curso de acción consiste en detener su replicación o retirarla de la línea por completo. Al prevenirse o limitarse estos procesos, es posible que los crecimientos de cáncer puedan proliferar en lugar de reducirse.

Aunque en este momento no podemos recurrir a suplementos, medicamentos milagrosos y otros medios para extender la vida, algunas dietas basadas en nuestro conocimiento actual prometen extender los periodos de vida. Una de ellas se denomina restricción de calorías (RC).

Como su nombre indica, esta dieta implica reducir el consumo de alimentos, manteniendo la ingesta de vitaminas y minerales. Distintos estudios en animales han demostrado que la RC extiende la vida y puede incluso retrasar la tasa de envejecimiento, aunque no es universal para todas las especies. Algunos estudios sobre monos han demostrado que la RC puede extender la vida, pero puede no hacerlo en individuos que ya se encuentran comiendo una dieta moderadamente saludable.

La RC parece funcionar en humanos, pero muestra algunos efectos secundarios. Tenemos, de una parte, el estrés mental de sentir hambre permanentemente, y cabe entonces preguntarnos si la falta de energía, la ansiedad y la menor vitalidad hacen que tal actividad valga el esfuerzo.10

En la actualidad, independientemente de los resultados científicos que se hayan publicado, y que han ampliado nuestro conocimiento, aún no se ha diseñado un método factible y fácilmente asequible para contrarrestar el envejecimiento.

Al final, la forma en que reaccionemos ante el hecho de que envejecemos es un tema de elección individual. Tal vez, el mejor y único consejo es disfrutar el tiempo que tenemos, evitando la negatividad, haciendo ejercicio, hidratándonos, comiendo con moderación y viviendo plenamente nuestras vidas. Mientras tanto, la investigación no se detiene.

 

*Los estudios de Hayflick se realizaron In vitro en tres fases. La Fase I fue el cultivo celular primario, que se dejó crecer hasta cubrir la superficie interna de un matraz. Una vez cubierta toda la superficie, las células dejaron de multiplicarse. Para poder seguir creciendo, tuvieron que ser subcultivadas, en lo que constituyó la Fase II. Se eliminó el medio de cultivo y se añadió tripsina, una enzima digestiva, para disolver los enlaces entre las células. Se agregó un medio de crecimiento y luego la mezcla se introdujo con pipeta en dos o más matraces. Las células se unieron por sí mismas a las nuevas superficies de los matraces y comenzaron a dividirse otra vez hasta que se hizo necesario un nuevo proceso de subcultivo, cuando se cubrió toda la superficie. La Fase III comenzó cuando las células empezaron a dividirse con mayor lentitud. Finalmente, se detuvieron por completo después de un promedio de 50 duplicaciones de población acumuladas. Esta fase de detención del crecimiento, después de un periodo de proliferación, estableció el límite de Hayflick, o lo que se conoció como Senescencia Replicativa.


  1. Goudarzi, S. (2007) Older People More Optimistic, Live Science. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.livescience.com/4324-older-people-optimistic.html.
  2. Magalhaes, P. (2013) What is Aging? info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/aging_definition.html.
  3. Magalhaes, P. (2013) The Evolutionary Theory of Aging. info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/evolution_of_aging.html.
  4. Pachana, N. (2016) Ageing: A Very Short Introduction. Oxford, Reino Unido: Oxford University Press.
  5. Magalhaes, P. (2014) Cellular Senescence. info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/cell_aging.htmll.
  6. Magalhaes, P. (2014) Telomeres and Telomerase. info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/telomeres_telomerase.html.
  7. Magalhaes, P. (2014) Damage-Based Theories of Aging. info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/causes_of_aging.html.
  8. Pachana, cit.
  9. Harris, R. (2017) Cancer Is Partly Caused By Bad Luck, Study Finds. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.npr.org/sections/health-shots/2017/03/23/521219318/cancer-is-partly-caused-by-bad-luck-study-finds.
  10. Magalhaes, P. (2014) Caloric Restriction. info. Consultado el 3 de abril de 2017 en: http://www.senescence.info/caloric_restriction.html.

 


Si desea inscribirse en nuestro artículo mensual, por favor haga clic aquí.

¿Interesado en reproducir uno de nuestros artículos? Consulte nuestros requisitos de reproducción.

© 2017 Dynamic Doingness, Inc. Todos los derechos reservados. Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida sin el permiso escrito del autor.

 

  1. Libby
    Libby04-14-2017

    THAT was fascinating information on AGING! Thank you!!

  2. SILVIA
    SILVIA04-15-2017

    Agree, I think aging, independently of the natural changes the body goes through, depends eagerly on the attitude one has towards life. If you love to live and enjoy doing so, the body may get older, but you will feel always young and good. Thank you Ivan.

  3. Ron
    Ron05-12-2017

    Ivan, good reading as usual. A couple of thoughts strike me. The first is the saying, “History is written by the winners.” With the possible exception of science, that truism has often led to misinformation and the weakening of our collective ethics and moral foundations, and I think our current situation in the US is heading that way. That leads to the second thought. I continue to be shocked that some 40% of our country is aggressively unconcerned with provable facts like air and water pollution are real and bad things; more guns means more, not less violence; making the rich richer has not resulted in their money trickling down to the poor, etc. I guess even in the short term, the current winner gets to rewrite the rules, but hopefully the longer term will iron out the blip.

Leave a Reply