Las 12 características del envejecimiento y la investigación metabólica: especies reactivas de oxígeno, mitocondrias y senescencia celular
Investigación sobre metabolismo y envejecimiento
El metabolismo (metabolism) es el conjunto de todas las reacciones químicas mediante las cuales los seres vivos obtienen energía de los nutrientes, la almacenan y sintetizan y degradan las sustancias que constituyen el organismo. El envejecimiento (aging) es el proceso por el que las funciones fisiológicas se deterioran de forma progresiva con el paso del tiempo, y se considera el mayor factor de riesgo de muchas enfermedades crónicas.
La biología del envejecimiento ha ido recopilando como «características del envejecimiento (hallmarks of aging)» los rasgos moleculares y celulares que se observan de forma común en muchas especies. Este marco, presentado en 2013 con 9 características, se amplió a 12 en 2023, y en él las rutas de detección de nutrientes, la función mitocondrial, la senescencia celular y la inflamación crónica guardan una estrecha relación con la investigación metabólica.
Principales temas de investigación
- 01Rutas de detección de nutrientes
Señales de regulación metabólica como la insulina/IGF-1, mTOR, AMPK y las sirtuinas
- 02Mitocondrias y metabolismo energético
Fosforilación oxidativa, especies reactivas de oxígeno y control de calidad mitocondrial
- 03Senescencia celular
Acumulación de células senescentes, fenotipo secretor y estrategias para eliminarlas
- 04Autofagia y proteostasis
Mecanismos de degradación y reciclaje de componentes celulares dañados
- 05Inflamación crónica de bajo grado
Regulación del estado inflamatorio que aumenta con la edad (inflammaging)
- 06Metabolismo del músculo y del tejido adiposo
Relación de la sarcopenia y la función del tejido adiposo con el metabolismo de todo el organismo
Visión general de la metodología
Se estudian la esperanza de vida y la esperanza de vida saludable en levaduras, nematodos, moscas de la fruta, ratones y otros.
Se miden indicadores del metabolismo de la glucosa y los lípidos y el gasto energético.
Se evalúan los marcadores asociados al envejecimiento y la detención del ciclo celular.
Se estudian indicadores de la edad biológica, como los relojes epigenéticos.
Se conectan las rutas mediante el análisis integrado del genoma y el metaboloma.
- López-Otín C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G. The hallmarks of aging. Cell 2013;153(6):1194–1217.
- López-Otín C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G. Hallmarks of aging: An expanding universe. Cell 2023;186(2):243–278.