Por Cocer Peptides 
hai 1 mes
TODOS OS ARTIGOS E A INFORMACIÓN SOBRE PRODUTOS QUE SE PROPORCIONAN NESTE SITIO WEB TEN ÚNICAMENTE PARA A DIFUSIÓN DA INFORMACIÓN E FINS EDUCATIVOS.
Os produtos proporcionados neste sitio web están destinados exclusivamente á investigación in vitro. A investigación in vitro (latín: *in glass*, que significa en vidro) realízase fóra do corpo humano. Estes produtos non son farmacéuticos, non foron aprobados pola Administración de Drogas e Alimentos dos Estados Unidos (FDA) e non se deben usar para previr, tratar ou curar ningunha condición médica, enfermidade ou doenza. Está estrictamente prohibido por lei introducir estes produtos no corpo humano ou animal de calquera forma.
Visión xeral
O envellecemento caracterízase polo declive gradual das funcións fisiolóxicas e unha maior susceptibilidade ás enfermidades. Comprender os signos e as características do envellecemento é fundamental para dilucidar os mecanismos biolóxicos do envellecemento e desenvolver estratexias para retardar o envellecemento e previr enfermidades relacionadas.
Figura 1. Mecanismo antiengurras.
Signos e características do envellecemento
(1) Inestabilidade xenómica
A inestabilidade xenómica é un motor clave do envellecemento. A acumulación de danos no ADN deriva de factores endóxenos como as especies reactivas do osíxeno (ROS) producidas durante os procesos metabólicos, así como de factores esóxenos como a radiación ultravioleta e os produtos químicos. A medida que os organismos envellecen, a eficiencia dos mecanismos de reparación do ADN diminúe, o que provoca danos non resoltos no ADN. Se as roturas do ADN de dobre cadea non se reparan adecuadamente, poden producir anomalías estruturais cromosómicas e reordenacións xenéticas, que afectan a expresión dos xenes e a función celular. Nas células envellecidas, as alteracións na expresión de proteínas clave na vía de resposta ao dano no ADN reducen a tolerancia da célula ao dano no ADN, acelerando así o proceso de envellecemento. Esta inestabilidade xenómica non só afecta a función celular normal senón que tamén está estreitamente asociada coa aparición e progresión de diversas enfermidades relacionadas coa idade, como o cancro e as enfermidades neurodexenerativas.
(2) Desgaste dos telómeros
Os telómeros son secuencias de ADN repetitivas nos extremos dos cromosomas que actúan como tapas protectoras, evitando a fusión e degradación dos extremos dos cromosomas. Durante a división celular, os telómeros acúrtanse gradualmente porque a ADN polimerase non pode replicar completamente os extremos dos cromosomas. Cando os telómeros se acurtan ata certo punto, as células entran nun estado senescente ou sofren apoptose. Isto débese a que os telómeros curtos son recoñecidos polas células como danos no ADN, activando así os puntos de control do ciclo celular para evitar unha maior división celular. A telomerase pode estender a lonxitude dos telómeros, pero a súa actividade é baixa na maioría das células somáticas. A medida que aumenta a idade, os telómeros seguen acurtando, converténdose nun marcador importante da senescencia celular. Algúns estudos descubriron que a activación da telomerase ou o uso da terapia xénica para estender a lonxitude dos telómeros poden atrasar en certa medida a senescencia celular, proporcionando novas perspectivas para a investigación contra o envellecemento.
(3) Cambios epixenéticos
A regulación epixenética xoga un papel fundamental na especificidade espazo-temporal da expresión xénica, e o proceso de envellecemento vai acompañado de cambios epixenéticos xeneralizados. As alteracións nos patróns de metilación do ADN son un dos cambios epixenéticos comúns. Durante o envellecemento, os niveis globais de metilación do ADN diminúen, pero certas rexións específicas promotoras de xenes presentan hipermetilación, o que leva ao silenciamento destes xenes. Os xenes relacionados coa regulación do ciclo celular, a reparación do ADN, etc., experimentan unha expresión reducida debido á hipermetilación do promotor, afectando así as funcións celulares normais. As modificacións das histonas como a acetilación e a metilación tamén sofren cambios, influíndo na estrutura da cromatina e na accesibilidade dos xenes. Estes cambios epixenéticos poden regular procesos celulares como a proliferación, a diferenciación e o envellecemento ao afectar a expresión xénica, e os cambios epixenéticos presentan un certo grao de reversibilidade, proporcionando dianas potenciais para a intervención do envellecemento.
(4) Perda da homeostase proteica
A homeostase das proteínas é a base para manter a función celular normal, que implica procesos como o pregamento, o transporte e a degradación das proteínas. Coa idade, os mecanismos de homeostase das proteínas dentro das células vanse desequilibrando gradualmente. A expresión e función de chaperonas moleculares, como as proteínas de choque térmico, diminúen, evitando que as proteínas recentemente sintetizadas se preguen correctamente, o que leva á acumulación de proteínas mal pregadas dentro das células. Tamén se deterioran as funcións dos sistemas proteasoma e autofagia-lisosomal, reducindo a súa capacidade para eliminar proteínas mal pregadas e danadas. A acumulación destas proteínas anormais forma agregados que perturban os procesos fisiolóxicos normais dentro das células, activan as vías de sinalización do estrés intracelular e conducen ao envellecemento celular. Nas enfermidades neurodexenerativas, as proteínas mal pregadas como as proteínas β-amiloide e tau acumúlanse en grandes cantidades, causando disfunción neuronal e morte, que está moi relacionada coa perda da homeostase proteica durante o proceso de envellecemento.
(5) Desregulación da sinalización de nutrientes
As vías de detección de nutrientes xogan un papel fundamental no crecemento celular, o metabolismo e o envellecemento. Tome como exemplo a vía mTOR (obxectivo de mamíferos da rapamicina); pode detectar o estado nutricional dentro das células e regular procesos como a síntese de proteínas, o crecemento celular e a autofaxia. Cando os nutrientes son abundantes, actívase mTOR, promovendo o crecemento e proliferación celular; con todo, a activación excesiva da vía mTOR está asociada ao envellecemento, xa que inhibe a autofaxia, o que leva á acumulación de orgánulos e proteínas danadas, ao tempo que promove respostas inflamatorias. A restrición moderada de calorías pode inhibir a actividade de mTOR, activar a autofaxia e eliminar os residuos celulares, retardando así o envellecemento. A vía de sinalización da insulina/factor de crecemento similar á insulina (IGF-1) tamén está moi relacionada coa regulación dos nutrientes e o envellecemento; a desregulación desta vía afecta ao metabolismo celular e á vida útil. Ao regular as vías de detección de nutrientes, pódense mellorar os estados metabólicos celulares, retardando así o proceso de envellecemento.
(6) Disfunción mitocondrial
As mitocondrias, como potencias celulares, xogan un papel central no proceso de envellecemento. Co avance da idade, a estrutura e función das mitocondrias sofren cambios significativos. O ADN mitocondrial (ADNmt), carente de protección de histonas e situado preto dos sitios de produción de ROS, é propenso a sufrir danos oxidativos, o que leva á acumulación de mutacións no ADNmt. Estas mutacións prexudican a función dos complexos da cadea respiratoria mitocondrial, reducen a eficiencia de produción de ATP e aumentan a produción de ROS. O exceso de ROS daña aínda máis as mitocondrias e outras biomoléculas dentro das células, creando un círculo vicioso. Os desequilibrios na dinámica mitocondrial (incluíndo a fusión e a fisión) tamén afectan á función e distribución mitocondrial. Nas células senescentes, a fisión mitocondrial excesiva dá como resultado unhas mitocondrias curtas e fragmentadas cunha función prexudicada. As anomalías do metabolismo enerxético inducidas pola disfunción mitocondrial e o aumento do estrés oxidativo son características fundamentais do envellecemento celular e do organismo, estreitamente asociadas coa aparición e progresión de diversas enfermidades relacionadas coa idade, como as enfermidades cardiovasculares e as enfermidades neurodexenerativas.
(7) Senescencia celular
A senescencia celular refírese á perda da capacidade proliferativa e á entrada nun estado de detención do crecemento relativamente estable e irreversible. As células senescentes presentan características fenotípicas únicas, incluíndo aumento do volume celular, morfoloxía aplanada e actividade elevada da β-galactosidasa. Os mecanismos desencadeantes da senescencia celular son diversos, incluíndo o acurtamento dos telómeros, o dano no ADN e o estrés oxidativo. As células senescentes segregan unha serie de citocinas, quimiocinas e proteases, formando un fenotipo secretor asociado á senescencia (SASP). SASP non só exerce efectos paracrinos sobre as células circundantes, inducindo respostas inflamatorias e remodelación da matriz extracelular, senón que tamén pode promover a fibrose tisular e a formación do microambiente tumoral. Aínda que a senescencia celular pode suprimir a proliferación de células tumorais ata certo punto, a acumulación a longo prazo de células senescentes no corpo pode afectar negativamente a función dos tecidos e dos órganos, acelerando o proceso de envellecemento.
(8) Esgotamento de células nai
As células nai posúen a capacidade de autorrenovarse e diferenciarse en varios tipos celulares, xogando un papel crucial no desenvolvemento, mantemento e reparación de tecidos e órganos. A medida que aumenta a idade, a función das células nai diminúe gradualmente, cunha capacidade de autorrenovación reducida e un potencial de diferenciación limitado. Durante o proceso de envellecemento, o equilibrio da diferenciación de células nai hematopoyéticas en diferentes liñaxes de células sanguíneas é perturbado, o que leva a unha función do sistema inmunitario deteriorado. As capacidades de proliferación e diferenciación das células nai mesenquimatosas tamén se debilitan, afectando a reparación e rexeneración dos tecidos óseos, cartilaginosos e adiposos. As causas do esgotamento das células nai inclúen cambios no microambiente, a desregulación das vías de sinalización intracelular e a acumulación de danos no ADN. A perda da función das células nai reduce a capacidade de reparación dos tecidos e órganos, polo que non poden responder eficazmente ás lesións e enfermidades, o que provoca o envellecemento corporal.
(9) Cambios na comunicación intracelular
A comunicación intercelular é fundamental para manter a homeostase dos tecidos e órganos. Durante o proceso de envellecemento, a comunicación intracelular sofre cambios significativos. A medida que aumenta a idade, diminúe a comunicación de interseccións entre as células, afectando o intercambio de materiais e a transmisión de sinais entre as células. Ademais, a función do sistema endócrino tamén cambia, levando a un desequilibrio hormonal. Os cambios na secreción e acción de hormonas como a insulina e a hormona do crecemento afectan ao metabolismo sistémico e á función celular. A activación das vías de sinalización inflamatoria é outro aspecto importante da alteración da comunicación intracelular. As células senescentes segregan factores SASP que desencadean respostas inflamatorias crónicas, interrompendo a comunicación intercelular normal e o microambiente do tecido. Estas alteracións na comunicación intracelular conducen a unha coordinación disfuncional entre tecidos e órganos, favorecendo así a progresión do envellecemento.
A interconexión dos marcadores e características do envellecemento
Os distintos marcadores e características do envellecemento non están illados senón que están interconectados e inflúen mutuamente, impulsando colectivamente o proceso de envellecemento. A inestabilidade xenómica leva a danos no ADN, que á súa vez desencadean o envellecemento celular e o esgotamento das células nai. O desgaste dos telómeros tamén activa a resposta ao dano no ADN, exacerbando a inestabilidade xenómica. Os cambios epixenéticos poden influír na expresión dos xenes, polo que regulan procesos como a homeostase das proteínas, a regulación dos nutrientes e a función mitocondrial. As ROS inducidas pola disfunción mitocondrial poden danar aínda máis o ADN, provocando inestabilidade xenómica, ao tempo que afectan as vías de sinalización intracelular e alteran a comunicación intercelular. A senescencia celular e o esgotamento das células nai prexudican a reparación dos tecidos e a capacidade de rexeneración, mentres que os cambios no microambiente dos tecidos, á súa vez, afectan á senescencia celular e á función das células nai.
Aplicación de Marcadores e Características de Envellecemento en Saúde e Enfermidade
(1) Como biomarcadores
Os marcadores e as características do envellecemento poden servir como biomarcadores para avaliar o grao de envellecemento e o estado de saúde dun individuo. Por exemplo, ao medir a lonxitude dos telómeros, os patróns de metilación do ADN e os indicadores da función mitocondrial, é posible predicir a idade biolóxica dun individuo e o risco de desenvolver enfermidades relacionadas coa idade ata certo punto. Estes biomarcadores axudan á detección precoz de potenciais problemas de saúde, proporcionando unha base para unha xestión e intervención sanitaria personalizadas. Na prevención de enfermidades cardiovasculares, a detección de biomarcadores de envellecemento relacionados coa inflamación no sangue axuda a identificar individuos de alto risco e permite medidas de intervención temperá, como axustes de estilo de vida ou terapia farmacolóxica.
(2) Obxectivos de desenvolvemento de drogas
Os diversos marcadores e características do envellecemento proporcionan dianas abundantes para o desenvolvemento de fármacos. Para a inestabilidade xenómica, pódense desenvolver fármacos que promovan a reparación do ADN; para o desgaste dos telómeros, pódense explorar fármacos que activan a telomerase ou protexen os telómeros; para a perda da homeostase das proteínas, pódense desenvolver fármacos que melloren a función de chaperonas moleculares ou promovan a degradación das proteínas, etc. Nos últimos anos, a investigación sobre rapamicina e os seus análogos dirixidos á vía mTOR logrou avances significativos na ralentización do envellecemento e na extensión da vida útil, proporcionando un modelo exitoso para o desenvolvemento de fármacos antienvellecemento. Para o envellecemento celular, o desenvolvemento de fármacos que poidan eliminar células senescentes ou inhibir a SASP pode mellorar os síntomas das enfermidades relacionadas co envellecemento e retardar o proceso de envellecemento.
(3) Estratexias de intervención sanitaria
A partir da comprensión dos marcadores e características do envellecemento, pódense formular estratexias de intervención sanitaria correspondentes. En canto á intervención dietética, a restrición calórica e a dieta mediterránea poden regular as vías de detección de nutrientes, mellorar o estado metabólico e atrasar o envellecemento. A intervención do exercicio pode mellorar a función mitocondrial, promover a proliferación e diferenciación de células nai e mellorar a comunicación intercelular, todo o que ten efectos positivos para atrasar o envellecemento. O uso de antioxidantes pode reducir o estrés oxidativo, protexer as células do dano das ROS e manter a función celular normal. Estas estratexias integrales de intervención sanitaria axudan a ralentizar o proceso de envellecemento e mellorar a calidade de vida das persoas maiores.
Conclusión
Os marcadores e as características do envellecemento abarcan unha ampla gama de cambios desde os niveis moleculares ata os celulares e tecidos/órganos, que están interconectados e inflúen mutuamente, formando colectivamente os complexos mecanismos biolóxicos do envellecemento. A comprensión destes marcadores e características proporciona unha base teórica para a prevención, o diagnóstico e o tratamento das enfermidades relacionadas co envellecemento.
Fontes
[1] Pintea A, Manea A, Pintea C, et al. Péptidos: candidatos emerxentes para a prevención e o tratamento da senescencia da pel: unha revisión[J]. Biomoléculas, 2025,15(1},NÚMERO DE ARTIGO = {88).DOI:10.3390/biom15010088.
[2] Yıldız C, Ozilgen M. Por que as funcións cerebrais poden deteriorarse co envellecemento: unha avaliación termodinámica[J]. International Journal of Exergy, 2021.
[3] Joseph AW, Jeevitha Shree DV, Saluja KPS, et al. Seguimento ocular para comprender o impacto do envellecemento nas aplicacións de teléfonos móbiles[C]//, Singapur, 2021. Springer Singapore, 2021-01-01.DOI: 10.1007/978-981-16-0041-8_27.
[4] Joseph AW, Dv J, Saluja KS, et al. Seguimento ocular para comprender o impacto do envellecemento nas aplicacións de teléfonos móbiles[J]. Arxiv, 2021,abs/2101.00792. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:230435965
[5] Wiesman AI, Rezich MT, O'Neill J, et al. Os marcadores epixenéticos do envellecemento predicen as oscilacións neuronais que serven a atención selectiva[J]. Cerebral Cortex, 2020,30(3):1234-1243.DOI:10.1093/cercor/bhz162.
[6] Marron M M. Fraxilidade e capacidade de marcha como marcadores integrados do envellecemento e as súas sinaturas metabolómicas, 2019[C]. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:202009741
[7] Wang Y, Huang T, Sha X, et al. O modelo de autoorganización revela características sistemáticas do envellecemento[J]. Bioloxía Teórica & Modelización Médica, 2018,17.
[8] Juhász D, Németh D. [Changes of cognitive functions in healthy aging][J]. Ideggyogyaszati Szemle-Clinical Neuroscience, 2018,71(3-04):105-112.DOI:10.18071/isz.71.0105.
