Senescencia: Diferenzas entre revisións
Contido eliminado Contido engadido
m Bot: Cambio o modelo: Cite book; cambios estética |
m Arranxos varios, replaced: {{cite web → {{Cita web (9), {{Cite journal → {{Cita publicación periódica (45) |
||
Liña 3:
A '''senescencia''' ou '''envellecemento biolóxico''' é a deterioración gradual co paso do tempo das funcións características da maior parte das formas de vida complexas, que ocorre en todos os [[reino (bioloxía)|reinos]] de seres vivos, e que no nivel de individuo incrementa a [[taxa de mortalidade|mortalidade]] despois da [[Ontoxenia|maduración]]. A palabra "senescencia" pode referirse tanto á [[senescencia celular]] coma á senescencia do organismo completo. Pénsase xeralmente que a senescencia celular é o que explica que se produza a senescencia do organismo completo. A ciencia que trata do envellecemento biolóxico é a [[bioxerontoloxía]].
A senescencia non é o destino inevitable de todos os organismos, e pode ser atrasada. O descubrimento, en 1934, de que a [[restrición calórica]] pode ampliar a duración da vida nun 50% en ratas, e a existencia de especies que teñen [[senescencia desprezable]] e as especies potencialmente inmortais como ''[[Hydra (animal)|Hydra]]'', motivaron investigacións sobre a prevención e atraso da senescencia e das doenzas relacionadas coa idade. Os organismos dalgúns grupos taxonómicos, incluídos algúns animais, mesmo experimentan unha diminución cronolóxica da mortalidade, en todo ou en parte do seu ciclo vital.<ref name="evolution mistakes">{{
| last1 = Walker | first1 = R.
| last2 = Pakula | first2 = L.
Liña 22:
Incluso se os factores ambientais non causan o envelecemento, poden afectalo; por exemplo, a sobreexposición á [[radiación ultravioleta]] acelera o [[envellecemento da pel]]. Diferentes partes do corpo poden envellecer a distintas velocidades. Dous organismos da mesma especie poden tamén envellecer a distinta velocidade, polo que o envellecemento biolóxico e o cronolóxico son conceptos diferentes.
Non obstante, indirectamente, a senescencia é con diferenza a principal causa de morte (deixando á parte que en sentido obvio a [[hipoxia cerebral]], é dicir, a falta de oxíxeno no cerebro, é a causa inmediata de todas as mortes). Das aproximadamente 150.000 persoas que morren cada día en todo o mundo, uns 2/3 (100.000 ao día) morren por causas relacionadas coa elevada idade; nas nacións industrializadas a proporción é moito maior, chegando ao 90%.<ref name="doi10.2202/1941-6008.1011">{{
Hai varias hipóteses para explicar por que ocorre a senescencia; por exemplo, algunhas consideran que está programada polos cambios na [[expresión xénica]], outras que se debe ao dano acumulativo causado por procesos biolóxicos. Actualmente hai moitas especulacións científicas e investigacións sobre se a senescencia como proceso biolóxico pode ser ou non atrasada, parada ou mesmo revertida.<ref>{{
== Senescencia celular ==
[[Ficheiro:SABG MEFs.jpg|miniatura|dereita|250px|'''Senescencia celular'''<br>(Arriba) [[Fibroblasto]]s embrionarios de rato primarios (MEFs) antes da senescencia. Con forma de fuso.<br>(Abaixo) Os MEFs fanse senescentes despois de 8 pasos a un novo cultivo. As células medran en tamaño, fanse aplanadas e expresan [[Beta-galactosidase|β-galactosidase]] asociada á senescencia (SABG, áreas azuis), un marcador celular da senescencia.]]
A ''senescencia celular'' é o fenómeno polo cal as [[élula (bioloxía)|células]] [[diploide]]s normais deixan de dividirse. Os [[fibroblasto]]s en [[cultivo celular|cultivos celulares]] poden realizar un máximo de 50 divisións celulares antes de facerse senescentes. Este fenómeno coñécese como "senescencia replicativa" ou [[límite de Hayflick]].<ref>{{
Aínda que as células senescentes xa non poden replicarse, permanecen metabolicamente activas e xeralmente adoptan un [[fenotipo]] inmunoxénico que consta dun secretoma proinflamatorio, a regulación á alza de [[ligando]]s inmunes, unha resposta prosupervivencia, unha expresión xénica promiscua (pGE) e unha marcaxe positiva para a actividade de [[beta-galactosidase asociada á senescencia|β-galactosidase asociada á senescencia]].<ref>{{
A eliminación experimental de células senescentes en ratos proxeroides [[transxénico]]s<ref name="cell removal">{{
=== Análise do reloxo epixenético da senescencia celular ===
Segundo un [[biomarcador]] molecular do envellecemento chamado [[reloxo epixenético]],<ref name="Horvath2013"/>
os tres tipos principais de senescencia celular, chamados senescencia replicativa, senescencia inducida por oncoxenes e senescencia inducida por danos no ADN son distintas porque a indución da senescencia replicativa e a senescencia inducida por oncoxenes están acompañadas de envellecemento epixenético de células primarias, pero a senescencia inducida por danos no ADN non, incluso a pesar que as senescencias replicativa e inducida por oncoxenes activan a vía de resposta aos danos no ADN.<ref name="Lowe2016">{{
http://www.impactjournals.com/oncotarget/index.php?journal=oncotarget&page=article&op=view&path%5B%5D=7383| journal = Oncotarget | volume=7| issue =8| pages = 8524–8531 | doi = 10.18632/oncotarget.7383| pmid=26885756 | pmc=}}</ref> Estes resultados subliñan a independencia da senescencia celular do envellecemento epixenético. En concordancia con isto, as células inmortalizadas pola [[telomerase]] seguen envellecendo (segundo o reloxo epixenético) sen que foran tratadas con ningún indutor da senescencia ou axentes que danan o ADN, o que reafirma a independencia do proceso de envellecemento epixenético con respecto aos telómeros, a senescencia celular, e a vía de resposta aos danos no ADN. Aínda que o desacoplamento da senescencia do envellecemento celular parece nunha primeira ollada que é inconsistente co feito de que as células senescentes contribúan á manifestación física do envellecemento do organismo, cando se eliminan as células senescentes faise máis lento o envellecemento, como demostraron Baker et al.<ref name="cell removal"/> Porén, a análise do reloxo epixenético da senescencia suxire que a senescencia celular é un estado ao que as células son forzadas como resultado de presións externas como danos no ADN, expresión ectópica de oncoxenes e proliferación exhaustiva de células para substituír ás elimindadas por factores externos ou ambientais.<ref name="Lowe2016"/> Estas células senescentes, acumuladas en número suficiente, indubidablemente causan a deterioración dos tecidos, o cal se interpreta como envellecemento do organismo. Porén, a nivel celular, o envellecemento, medido polo reloxo epixenético, é distinto da senescencia. É un mecanismo intrínseco que existe desde a formación da célula e continúa despois. Isto implica que se as células non son desviadas á senescencia polas presións externas descritas antes, aínda continuarían crecendo. Isto concorda co feito de que ratos con telómeros naturalmente longos aínda envellezan e finalmente morran mesmo se as lonxitudes dos seus telómeros son moito maiores que o límite crítico, e envellezan prematuramente cando os seus telómeros son acurtados forzadamente, debido á senescencia replicativa. Por tanto, a senescencia é unha ruta pola cal as células saen prematuramente do seu curso natural de envellecemento natural.<ref name="Lowe2016"/>
=== Senescencia celular e duración da vida ===
Como se dixo anteriormente, a senescencia non é universal. Antes pensábase que a senescencia non ocorría en [[organismo unicelular|organismos unicelulares]] que se reproducen por [[mitose]].<ref>{{
Ademais, a senescencia celular non se observa en todos os organismos, incluíndo as plantas [[perenne]]s, [[porifera|esponxas]], [[coral (animal)|corais]], e [[lagosta (crustáceo)|lagostas]]. Nas especies nas que se observa senescencia celular, as células finalmente convértense en posmitóticas cando xa non se poden replicar por medio de mitose; é dicir, as células experimentan ''senescencia replicativa''. Investigouse e especulouse moito sobre como e por que algunhas células se fan posmitóticas nalgunhas especies, e tense suxerido que a senescencia celular evolucionou como un mecanismo para impedir o comezo e espallamento do [[cancro]]. As [[célula somática|células somáticas]] que se dividiron moitas veces, acumulan mutacións no ADN e están en perigo de converterse en cancerosas se as divisións celulares continúan. Parece que as células senescentes sofren unha conversión a células cun fenotipo inmunoxénico que permite que sexan eliminadas polo [[sistema inmunitario]].<ref>{{
Ultimamente, o papel dos [[telómero]]s na senescencia celular espertou grande interese, especialmente en relación cos posibles efectos adversos xenéticos da [[clonación]]. O sucesivo acurtamento dos telómeros dos [[cromosoma]]s en cada [[ciclo celular]] tamén se cre que limita o número de divisións da célula, o que contribúe ao envellecemento celular. Algunhas células non envellecen e dise que son "[[inmortalidade biolóxica|bioloxicamente inmortais]]". Algúns teorizan que se se descobre cal é a causa exacta que permite a estas células dividirse sen límite, sería posible alterar xeneticamente outras células para que tivesen a mesma capacidade, e isto podería teoricamente aplicarse, mediante [[terapia xénica]], para parar ou reverter o envellecemento, facendo as células e, potencialmente ao organismo enteiro, inmortais.
A lonxitude dos telómeros ten efectos na senescencia; o acurtamento dos telómeros activa amplas alteracións no [[empalme alternativo]] do ARN que producen toxinas senescentes como a [[proxerina]], que degrada o tecido e faino mías proclive a fallar na realización da sú función.<ref name="pmid21670498">{{
As células cancerosas son xeralmente inmortais. Nun 85% dos tumores, esta evasión da senescencia celular é o resultado da activación á alza dos xenes da [[telomerase]].<ref name="pmid10647931">{{
Ned Sharpless e colaboradores demostraron a primeira ligazón in vivo entre células senescentes que expresan [[p16]] e a duración da vida.<ref>{{
== Envellecemento de organismos completos ==
A ''senescencia dun organismo'' é o envellecemento do organismo completo. En xeral, o envellecemento caracterízase polo declive da capacidade de responder ao estrés, un aumento do desequilibrio [[homeostase|homeostático]] e un incremento do risco de enfermidades asociadas co envellecemento. A [[morte]] é a consecuencia final do envellecemento, aínda que a "ancianidade" non é recoñecida cientificamente como [[causa de morte]], porque hai sempre unha causa próxima específica, como o [[cancro]], [[enfermidade cardíaca]] ou [[insuficiencia hepática]]. O envellecemento de organismos completos é, por tanto, un proceso complexo que pode definirse como "unha deterioración progresiva das funcións fisiolóxicas, un proceso intrínseco relacionado coa idade de perda de viabilidade e aumento da vulnerabilidade."<ref>{{
As diferenzas na [[duración da vida máxima]] entre especies corresponden a diferentes "velocidades de envellecemento". Por exemplo, as diferenzas herdadas bioloxicamente na velocidade e envellecemento fan que un rato sexa ancián aos 3 anos de idade e un humano o sexa aos 80 anos.<ref>{{
[[Ficheiro:Ann Pouder.jpg|miniatura|200px|dereita|A supercentenaria [[Ann Pouder]] (8 de abril de 1807 – 10 de xullo de 1917) fotografada cando cumpriu 110 anos. Unha face egurrada é común na senescencia humana.]]
Liña 69:
Investígase activamente se a senescencia replicativa ([[límite de Hayflick]]) ten un papel causal no envellecementodo organismo.
O moi citado teórico evolutivo George Williams escribiu o seguinte: "É salientable que despois da aparentemente milagrosa fazaña da [[morfoxénese]], un [[metazoo]] complexo sexa incapaz de realizar a tarefa moito máis sinxela de simplemente manter o que xa está formado."<ref>{{
Actualmente hai un debate sobre se a procura da lonxevidade e a posposición da senescencia son obxectivos de coidado da saúde rendibles ou viables para os sistemas sanitrios dados os recursos finitos que hai para o coidado da saúde. Debido á acumulación de enfermidades na vellez, o bioético [[Ezekiel Emanuel]] opina que o propósito da lonxevidade segundo a hipótese da [[compresión da morbilidade]] é unha "fantasía" e que a vida humana non vale a pena prolongala artificialmente despois dos 75 anos; segundo esta interpretación, a lonxevidade non debería ser un obxectivo nas políticas sanitarias.<ref name=Emmanuel>{{
== Teorías do envellecemento ==
A etioloxía exacta da senescencia aínda non está moi clara e queda moito por descubrir. O proceso de senescencia é complexo, e pode derivar de varios mecanismos diferentes e diversas causas. Porén, a senescencia non é universal. Nunhas poucas especies simples, como as dos xénero de [[cnidarios]] ''[[Hydra (animal)|Hydra]]'', a senescencia é desprezable e non se pode detectar. Todas esas especies non teñen células "pos[[mitose|mitóticas]]" e reducen o efecto dos danos por [[teoría dos radicais libres|radicais libres]]. Outro mecanismo relacionado é o das [[planaria]]s, [[platihelmintos|vermes planos]] bioloxicamente inmortais, que teñen unha "capacidade rexenerativa [[dos telómeros]] aparentemente ilimitada alimentada por unha poboación de [[célula nai|células nais]] adultas altamente proliferativas."<ref>{{
En xeral, as teorías que explican a senescencia foron divididas en teorías programadas e [[estocástico|estocásticas]] do envellecemento. As teorías programadas implican que o envellecemento está regulado por reloxos biolóxicos que funcionan durante toda a vida. Esta regulación depende de cambios na [[expresión xénica]] que afectan os sistemas responsables do mantemento, reparación e respostas de defensa. A [[teoría do ciclo celular-reprodutiva]] suxire que o envellecemento está causado por cambios na sinalización [[hormona]]l sobre a duración da vida.<ref name="pmid20851172">{{
Porén, o envellecemento considérase un fallo progresivo da preservación homeodinámica–sistémica da [[homeostase]], que implica a xenes para o mantemento e a reparación, eventos estocásticos que orixinan danos moleculares e heteroxeneidade molecular, e eventos casuais que determinan a probabilidade de morte. En 2013, un grupo de científicos definiu nove marcas definitorias do envellecemento que son comúns entre distintos organismos, poñendo a énfase en mamíferos, que eran: [[inestabilidade xenómica]], erosión dos [[telómero]]s, alteracións [[epixenética]]s, perda da [[proteostase]], desregulación da percepción dos nutrientes, disfunción mitocondrial, senescencia celular, esgotamento das células nais e alteración da comunicación intercelular.<ref name="pmid23746838">{{
=== Teorías evolutivas ===
{{Artigo principal|Evolución do envellecemento}}
Un xene pode expresarse en varios estadios da vida. Por tanto, a [[selección natural]] pode manter alelos prexudiciais ou mesmo letais se a súa expresión ocorre despois da reprodución. A senescencia pode ser o produto de tal selección.<ref>{{Cita libro |author=Medawar, P.B. |title=An Unsolved problem of biology; an inaugural lecture delivered at University College, London, 6 December, 1951 |publisher=H.K. Lewis |location=London |year=1952 |oclc=8482093}}</ref><ref>{{
O xenetista [[J. B. S. Haldane]] preguntábase por que a mutación dominante que causa a [[enfermidade de Huntington]] permanecía na poboación, e por que a selección natural non a eliminara xa. O inicio desta enfermidade neurolóxica prodúcese como media á idade de 45 anos e é invariablemente mortal nun período de 10 a 20 anos. Haldane asumiu que, na prehistoria humana, poucos individuos sobrevivían ata os 45 anos. Como eran poucos os que vivían ata idades vellas e a súa contribución á seguinte xeración era relativamente máis pequena que as grandes cohortes dos individuos dos grupos de idades novas, a forza da selección contra tales mutacións deletéreas que actúan tardiamente era consecuentemente pequena. Ao contrario, se unha mutación afectaba aos individuos xoves, a selección na súa contra sería forte. Por tanto, as mutacións deletéreas que actúan tardiamente poderían acumularse nas poboacións ao longo do tempo evolutivo por medio da [[deriva xenética]], o que se demostrou experimentalmente. Este concepto de maior acumulación de mutacións deletéreas nos individuos vellos coñeceuse como [[sombra selectiva]].<ref>{{
[[Peter Medawar]] formalizou esta observación na súa [[Evolución do envellecemento|teoría de acumulación de mutacións]] do envellecemento.<ref>{{
A principal predición comprobable feita por este modelo é que as especies que teñen unha mortalidade extrínseca alta na natureza envellecerán máis rapidamente e terán unha duración da vida máis curta. Isto foi confirmado nos mamíferos, os mellor estudados na historia da vida. Hai unha correlación nos mamíferos entre o tamaño do corpo e a duración da vida, de modo que as especies máis grandes viven máis tempo que as especies máis pequenas baixo as condicións controladas/óptimas, pero hai excepcións notables. Por exemplo, moitos morcegos e roedores son de tamaño similar, pero os morcegos viven moito máis tempo. Por exemplo, o morcego ''[[Myotis lucifugus]]'', coa metade de tamaño que un [[rato]], pode vivir 30 anos na natureza, mentres que un rato só vive de 2 a 3 anos en condicións óptimas. A explicación é que os morcegos teñen menos predadores e, por tanto, unha baixa mortalidade extrínseca. Hai máis individuos que sobreviven a idades maiores, polo que a forza da selección contra as mutacións deletéreas que actúan tardiamente é máis forte. Menos mutacións deletéreas que actúan tardiamente é igual a un envellecemento máis lento e, por tanto, unha duración da vida maior. As aves son tamén animais de sangue quente e son similares en tamaño a moitos pequenos mamíferos, pero viven de 5 a 10 veces máis. Teñen menos presión de depredación que os animais que viven no chan. As [[aves mariñas]], as cales, en xeral, teñen o menor número de depredadores entre todas as aves son as que viven máis.
Liña 94:
Cando se examinan os tamaños corporais fronte á duración da vida, pode observarse que os mamíferos depredadores tenden a vivir máis que os mamíferos presas nun ambiente controlado, comno un zoo ou reserva natural. A explicación da longa duración das vidas dos [[primates]] (como humanos, monos e simios) en relación ao tamaño corporal é que a súa intelixencia e a miúdo a súa socialidade axúdanos a evitar converterse en presas. Unha alta posición na [[cadea alimenticia]], a intelixencia e a cooperatividade reducen a mortalidade extrínseca nas especies.
Outra teoría evolutiva do envellecemento foi proposta por [[George C. Williams]]<ref>{{
=== Regulación xénica ===
Liña 103:
Nunha destas vías intervén o xene ''[[Sir2]]'', unha [[histona desacetilase]] dependente de [[Nicotinamida adenina dinucleótido|NAD<sup>+</sup>]].<ref>Ha CW, Huh WK. The implication of Sir2 in replicative aging and senescence in Saccharomyces cerevisiae. Aging (Albany NY). 2011 Mar;3(3):319-24. PMID 21415463. PMCID 3091525. DOI 10.18632/aging.100299</ref> En lévedos, Sir2 é necesario para o silenciamento xenómico en tres [[loci]]: o locus de apareamento dos lévedos, os [[telómero]]s<ref>Immanual Joseph. Telomere Recombination in Senescence Bypass and Meiosis of Saccharomyces cerevisiae. Google books. Páxinas 14-15 [https://books.google.es/books?id=FXWEiean3MIC&pg=PA14&lpg=PA14&dq=Sir2+Saccharomyces+senescence&source=bl&ots=cWU1P4H2Tc&sig=7wmdO2bHPMTVpo2a1YSo0L0w2F4&hl=gl&sa=X&ved=0ahUKEwjqvrj2gIrQAhWGaxQKHZ-LCzQQ6AEIJzAC#v=onepage&q=Sir2%20Saccharomyces%20senescence&f=false]</ref> e o [[ADN ribosómico]] (ADNr ou rDNA).<ref>Kimiko Saka, Satoru Ide, Austen R.D. Ganley, Takehiko Kobayashi. [http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2013.07.048 Cellular Senescence in Yeast Is Regulated by rDNA Noncoding Transcription]. Current Biology. Volume 23, Issue 18, 23 September 2013, Pages 1794–1798. [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982213008713]</ref> Nalgunhas especies de lévedos, o envellecemento replicaivo pode ser causado parcialmente por [[recombinación homóloga]] entre repeticións de ADNr; a escisión de repeticións de ADNr ten como resultado a formación de [[círculo de ADNr extracromosómico|círculos de ADNr extracromosómicos]] (ERCs). Estes círculos replícanse e segregan preferentemente á célula nai durante a [[mitose|división celular]], e crese que causan a senescencia celular por [[titración|titrar]] (competir) factores nucleares esenciais. Os ERCs non se observaron noutras especies de lévedo (e nin sequera todas as cepas da mesma especie) que tamén mostran senescencia replicativa, e non se cre que os ERCs contribúan ao envellecemento en organismos superiores como os humanos, xa que non se observou que se acumulasen en mamíferos de maneira similar á dos lévedos).<ref>Valter D. Longo, Gerald S. Shade, Matt Kaeberlein, Brian Kennedy. [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413112002379 Replicative and Chronological Aging in Saccharomyces cerevisiae.] Cell Metabolism. Volume 16, Issue 1, 3 July 2012, Pages 18–31. [http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2012.06.002]</ref><ref>Matt Kaeberlein, Mitch McVey, and Leonard Guarente. The SIR2/3/4 complex and SIR2 alone promote longevity in Saccharomyces cerevisiae by two different mechanisms. Genes Dev. 1999 Oct 1; 13(19): 2570–2580. PMCID: PMC317077. [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC317077/]</ref> O ADN circular extracromosómico (eccDNA) atopouse en vermes, moscas e humanos. A orixe e función do eccDNA no envellecemento, se a ten, non se coñece.<ref>N van Loon, D Miller, and J P Murnane. Formation of extrachromosomal circular DNA in HeLa cells by nonhomologous recombination. Nucleic Acids Res. 1994 Jul 11; 22(13): 2447–2452. PMCID: PMC308194 [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC308194/]</ref>
Malia a falta de conexión entre o ADN circular e o envellecemento en organismos superiores, as copias extra de Sir2 poden ampliar a duración da vida de vermes e moscas (mais nas moscas, este descubrimento non foi repetido por outros investigadores, e o activador de Sir2 [[resveratrol]] non produce un incremento reproducible da vida nesas especies.<ref name="resveratrol">{{
RAS1 e RAS2 tamén afectan ao envellecemento dos lévedos e teñen un homólogo humano. A sobreexpresión de RAS2 aumenta a duración da vida en lévedos.<ref>J Sun, S P Kale, A M Childress, C Pinswasdi and S M Jazwinski. Divergent roles of RAS1 and RAS2 in yeast longevity. The Journal of Biological Chemistry. 269, 18638-18645. July 15, 1994. [http://www.jbc.org/content/269/28/18638.abstract]</ref>
Liña 114:
A actividade de Sir2 increméntase baixo restrición calórica. Debido á falta de [[glicosa]] dispoñible nas células, hai máis NAD<sup>+</sup> e pode así activarse Sir2. Informouse que o [[resveratrol]], un estilbenoide atopado na pel das [[uva]]s tintas, aumenta a duración da vida en lévedos, vermes e moscas (pero en vermes e moscas non puido ser reproducido por outros investigadores<ref name="resveratrol" />). Este activa Sir2 e, por tanto, imita os efectos da restrición calórica, se se acepta que a restrición calórica é verdadeiramente dependente de Sir2.
A [[expresión xénica]] está controlada imperfectamente, e é posible que as flutuacións nos niveis de expresión de moitos xenes contribúan ao proceso de envellecemento como suxire un estudo sobre eses xenes en lévedos.<ref>{{
Segundo a [[base de datos]] GenAge de xenes relacionados co envellecemento hai uns 700 xenes asociados co envellecemento en organismos modelo: 555 no verme [[nematodo]] ''[[Caenorhabditis elegans]]'', 87 no lévedo de panadería ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'', 75 na mosca da froita ''[[Drosophila melanogaster]]'' e 68 no rato ''[[Mus musculus]]''.<ref>{{
A seguinte lista mostra xenes que estaban asociados á lonxevidade en experimentos en [[organismo modelo|organismos modelo]]:
{| class="wikitable"
Liña 167:
Unha das primeiras teorías sobre o envellecemento foi a ''Hipótese da Taxa de Vida'' (''Rate of Living Hypothesis'') descrita por [[Raymond Pearl]] en 1928<ref>{{Cita libro| first=Raymond | last=Pearl | year=1928 | title=The Rate of Living, Being an Account of Some Experimental Studies on the Biology of Life Duration | publisher=Alfred A. Knopf | location=New York}}{{Page needed|date=September 2010}}</ref> (baseada en traballos anteriores de [[Max Rubner]]), que di que unha [[taxa metabólica basal]] rápida se corresponde cunha curta [[duración da vida máxima]].
Aínda que a idea pode ter certa validez para varios tipos de danos específico detallados máis adiante que son subprodutos do [[metabolismo]], a teoría de que, se as demais cousas son iguais, un metabolismo rápido pode reducir a duración da vida, en xeral non explica adecuadamente as diferenzas na duración da vida dentro dunha especie ou entre especies. A taxa metabólica é un mal preditor da duración da vida nas aves, morcegos e outras especies que se considera reduciron a mortalidade por predación, e, por tanto, evolucionaron para ter duracións da vida longas malia as súas altas taxas metabólicas.<ref>{{
Con respecto a tipos específicos de danos químicos causados polo metabolismo, suxeriuse que os danos a [[biopolímero]]s de longa vida, como as [[proteína]]s estruturais ou o [[ADN]], causados por axentes químicos sempre presentes no corpo como o [[oxíxeno]] e os [[azucre]]s, son en parte responsables do envellecemento. Os danos poden incluír a rotura das cadeas dos biopolímeros, os enlaces cruzados (reticulación) entre os biopolímeros ou a unión química de substituíntes non naturais ([[hapteno]]s) aos biopolímeros.
En condicións aerobias normais, aproximadamente o 4% do [[oxíxeno]] metabolizado polas [[mitocondria]]s é convertido en ión [[superóxido]], o cal seguidamente pode converterse en [[peróxido de hidróxeno]], [[radical (química)|radical]] [[hidroxilo]] e finalmente outras especies reactivas como outros [[peróxido]]s e [[oxíxeno singulete]], o cal pode, á súa vez, xerar [[radical libre|radicais libres]] capaces de danar proteínas estruturais e o ADN. Certos ións metálicos que se encontran no corpo, como o [[cobre]] e o [[ferro]], poden participar no proceso. (Na [[enfermidade de Wilson]], un trastorno xenético que causa que o corpo reteña o cobre, algúns dos síntomas lembran os da senescencia acelerada.) Estes procesos denominados [[estrés oxidativo]] están ligados aos beneficios potenciais dos [[antioxidante]]s [[polifenol|polifenois]] da dieta, por exemplo os do [[café]],<ref>{{
Os azucres como a [[glicosa]] e a [[frutosa]] poden reaccionar con certos [[aminoácido]]s como a [[lisina]] e [[arxinina]] e certas bases do ADN como a [[guanina]] producindo [[aduto]]s azucres, nun proceso chamado ''[[glicación]]''. Estes adutos poden despois modificarse para formar especies reactivas, as cales poden despois establecer enlaces cruzados entre proteínas estruturais ou o ADN e outros biopolímeros similares ou outras [[biomolécula]]s, como as proteínas non estruturais. As persoas con [[diabete]]s, que teñen un nivel de azucre no sangue elevado, desenvolven trastornos asociados á senescencia moito antes que a poboación xeral, pero poden atrasar a aparición de tales desordes mediante un rigoroso control dos niveis de azucre sanguíneos. Hai evidencias de que os danos polo azucre están ligados aos danos oxidantes nun proceso denominado ''[[endoproduto de glicación avanzada|glicoxidación]]''.
Liña 177:
Os radicais libres poden danar as proteínas, [[lípido]]s ou ADN. A glicación dana principalmente as proteínas. As proteínas e lípidos danados acumúlanse en [[lisosoma]]s como [[lipofuscina]]. Os danos químicos en proteínas estruturais poden orixinar a perda de función; por exemplo, danos ao [[coláxeno]] das paredes dos [[vaso sanguíneo|vasos sanguíneos]] poden causar o endurecemento da parede dos vasos e, así, a [[hipertensión arterial]], e o engrosamento da parede dos vasos sanguíneos e a formación de tecidos reactivos ([[aterosclerose]]); procesos similares nos [[ril]]es poden orixinar [[insuficiencia renal]]. Os danos que afectan aos [[encima]]s reducen a funcionalidade celular. A peroxidación dos lípidos da [[membrana mitocondrial interna]] reduce o [[potencial eléctrico]] e a capacidade de xerar enerxía. Probablemente non é casual que case todas as denominadas "[[enfermidades de envellecemento acelerado]]" se deban a defectos en encimas de [[reparación do ADN]].
Pénsase que o [[impacto de alcohol sobre o envellecemento]] pode en parte explicarse pola activación polo alcohol do [[eixe hipotalámico-hipofisario-adrenal]], o cal estimula a secreción de [[glicocorticoide]]s, e a exposición a longo prazo a eles produce síntomas de envellecemento.<ref>{{
=== Teoría dos danos no ADN ===
P. Alexander<ref>{{
=== Teoría da fiabilidade ===
Liña 190:
== Miscelánea ==
Os [[reloxo biolóxico (envellecemento)|reloxos biolóxicos]], que miden obxectivamente a idade biolóxica de células e tecidos, poden ser útiles para comprobar diferentes teorías do envellecemento biolóxico.<ref name="Horvath2013">{{
DNA methylation age of human tissues and cell types
|journal=Genome Biology |volume=14 |number= |pages= R115|year=2013 |url=
http://genomebiology.com/2013/14/10/r115|doi=10.1186/gb-2013-14-10-r115|pmid=24138928 |pmc=4015143}}</ref>
Coñécense un conxunto de raros trastornos hereditarios (xenéticos), chamados [[proxeria]]s. Os pacientes mostran síntomas que semellan un [[enfermidade de envellecemento acelerado|envellecemento acelerado]], entre os que está o engurramento da pel. A causa da [[Proxeria|síndrome de proxeria de Hutchinson–Gilford]] publicouse na revista ''[[Nature]]'' en 2003.<ref>{{
Nese informe suxírese que os [[danos no ADN]], e non o [[estrés oxidativo]], son a causa desta forma de envellecemento acelerado.
Liña 226:
* [http://www.aging-cell.com Envellecemento celular]
* [http://www.telomeretesting.net/what-are-telomeres/ Acurtamento dos telómeros]
* {{
{{Control de autoridades}}
| |||