Empezamos a envejecer a los 40 años

Índice

• El envejecimiento no es lineal, tiene puntos de inflexión
• Nuestras moléculas comienzan a envejecer a los 40 años

El envejecimiento no es lineal, tiene puntos de inflexión

El envejecimiento es un proceso complejo y multifactorial de cambios fisiológicos fuertemente asociados con diversas enfermedades humanas, incluidas las enfermedades cardiovasculares (ECV), la diabetes, la neurodegeneración y el cáncer.

Las alteraciones de las moléculas (incluidas transcripciones, proteínas, metabolitos y citocinas) son de vital importancia para comprender el mecanismo subyacente del envejecimiento y descubrir posibles dianas terapéuticas para las enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

Recientemente, el desarrollo de tecnologías ómicas de alto rendimiento ha permitido a los investigadores estudiar los cambios moleculares al envejecer.

Un número creciente de estudios ha explorado exhaustivamente los cambios moleculares que ocurren durante el envejecimiento utilizando perfiles ómicos y la mayoría se centra en cambios lineales, pero ya sabemos que la aparición de enfermedades relacionadas con el envejecimiento no sigue un aumento proporcional con la edad. En cambio, el riesgo de estas enfermedades se acelera en puntos específicos a lo largo de la vida humana. Por ejemplo, en Estados Unidos, la prevalencia de enfermedades cardiovasculares (que incluyen aterosclerosis, accidente cerebrovascular e infarto de miocardio) es aproximadamente del 40 % entre las edades de 40 y 59 años, aumenta a alrededor del 75 % entre los 60 y 79 años y alcanza aproximadamente el 86 % en personas mayores de 80 años.

De manera similar, también en los Estados Unidos, la prevalencia de enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer, muestra una tendencia ascendente a medida que avanza el envejecimiento humano, con distintos puntos de inflexión que se producen alrededor de los 40 y 65 años, respectivamente.

Nuestras moléculas comienzan a envejecer a los 40 años

La observación de un aumento no lineal en la prevalencia de enfermedades relacionadas con el envejecimiento implica que el proceso de envejecimiento humano no es una simple tendencia lineal. En consecuencia, la investigación de los cambios no lineales en las moléculas probablemente revelará firmas moleculares y conocimientos mecanicistas no informados anteriormente.

Algunos estudios examinaron las alteraciones no lineales de las moléculas durante el envejecimiento humano. Por ejemplo, se han documentado cambios no lineales en la expresión de ARN y proteínas relacionados con el envejecimiento. Además, ciertos sitios de metilación del ADN han mostrado cambios no lineales en la intensidad de la metilación durante el envejecimiento, siguiendo un patrón de ley de potencia.

Li et al. identificaron los años 30 y 50 como períodos de transición durante el envejecimiento de las mujeres. Aunque se cree que los patrones de envejecimiento reflejan los mecanismos biológicos subyacentes, el panorama integral de cambios no lineales de diferentes tipos de moléculas durante el envejecimiento permanece en gran medida inexplorado.

En el presente estudio, realizaron un perfil multiómico profundo e integral en una cohorte humana longitudinal de 108 individuos con edades comprendidas entre 25 y 75 años. La cohorte fue seguida durante un lapso de varios años. Se recopilaron varios tipos de datos ómicos de las muestras biológicas de los participantes, incluidos transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos, citocinas, pruebas de laboratorio clínico, lipidómica, microbioma de heces, microbioma de piel, microbioma oral y microbioma nasal. La investigación exploró los cambios que se producen en diferentes perfiles ómicos durante el envejecimiento humano. Sorprendentemente, muchos marcadores moleculares y vías biológicas exhibieron un patrón no lineal a lo largo del proceso de envejecimiento, proporcionando así información valiosa sobre los períodos de alteraciones dramáticas durante el envejecimiento humano.

Los resultados identificaron oleadas de moléculas y microbios desregulados a lo largo de la vida humana. Nuestro análisis reveló dos crestas prominentes que ocurrieron alrededor de las edades de 40 y 60 años, que fueron consistentes en varios tipos de datos ómicos, lo que sugiere su naturaleza universal.

El gran grupo de cambios ocurridos a mediados de los años 40 fue algo sorprendente para los científicos. Al principio, asumieron que la menopausia o la perimenopausia estaban provocando grandes cambios en las mujeres de su estudio, sesgando a todo el grupo. Pero cuando dividieron el grupo de estudio por sexo, descubrieron que el cambio también se estaba produciendo en los hombres de alrededor de 40 años.

Esto sugiere que, si bien la menopausia o la perimenopausia pueden contribuir a los cambios observados en las mujeres de alrededor de 40 años, es probable que existan otros factores más significativos que influyan en estos cambios tanto en hombres como en mujeres.

El primer hallazgo particularmente intrigante de este análisis es que solo una pequeña fracción de moléculas (6,6%) mostró cambios lineales a lo largo del envejecimiento humano. Esta observación es consistente con investigaciones anteriores y subraya las limitaciones de confiar únicamente en la regresión lineal para comprender la complejidad de los cambios moleculares relacionados con el envejecimiento.

Por contra, el estudio reveló que un número considerable de moléculas (81,0%) exhibían patrones no lineales.

Este análisis reveló la presencia de tres grupos distintos que exhibieron patrones claros y convincentes a lo largo de la vida humana. Estos grupos sugieren que existen rangos de edad específicos, como alrededor de los 60 años, donde se producen cambios moleculares distintos y extensos.

El análisis funcional reveló varios módulos que exhibieron cambios no lineales durante el envejecimiento humano. Por ejemplo, identificaron un módulo asociado con el estrés oxidativo, lo que es consistente con estudios previos que vinculan el estrés oxidativo con el proceso de envejecimiento. El estudio indica que esta vía aumenta significativamente después de los 60 años.

También identificaron un módulo de transcriptómica asociado con la estabilización del ARNm y la autofagia. Ambos procesos han estado implicados en el proceso de envejecimiento y participan en el mantenimiento de la homeostasis celular y la eliminación de componentes dañados.

Por último, encontraron que las pruebas de laboratorio clínico, el nitrógeno ureico en sangre y la glucosa en suero/plasma aumentan significativamente con la edad, lo que indica una disminución no lineal en la función renal y un mayor riesgo de diabetes tipo 2 con la edad, con un umbral crítico hacia los 60 años.

En personas de 40 años se observaron cambios significativos en la cantidad de moléculas relacionadas con el alcohol, la cafeína y el metabolismo de los lípidos; enfermedad cardiovascular; y piel y músculo. En las personas de 60 años, los cambios estaban relacionados con el metabolismo de los carbohidratos y la cafeína, la regulación inmunológica, la función renal, las enfermedades cardiovasculares y la piel y los músculos.

Es posible que algunos de estos cambios estén relacionados con el estilo de vida o con factores de comportamiento que se agrupan en estos grupos de edad, en lugar de estar impulsados por factores biológicos. Por ejemplo, la disfunción en el metabolismo del alcohol podría resultar de un aumento en el consumo de alcohol a mediados de los 40 años, a menudo un período de la vida estresante.

En otro grupo de análisis identificaron vías relacionadas con la salud cardiovascular, como la biosíntesis de ácidos grasos insaturados y el metabolismo de la cafeína.

En particular, en los datos proteómicos, observaron crestas alrededor de las edades de 40 años y 60 años, lo que se alinea aproximadamente con un estudio anterior (que informó crestas a las edades de 34 años, 60 años y 78 años).

“No sólo estamos cambiando gradualmente con el tiempo; hay algunos cambios realmente dramáticos”, dijo Michael Snyder, autor principal del estudio. “Resulta que mediados de los 40 es una época de cambios dramáticos, al igual que principios de los 60. Y eso es cierto sin importar qué clase de moléculas mires”.

En resumen, la contribución única de este estudio radica no sólo en reafirmar la naturaleza no lineal del envejecimiento sino también en la profundidad y amplitud de los datos multiómicos que analizaron. Al considerar la dinámica no lineal de los cambios relacionados con el envejecimiento, se puede obtener información sobre períodos específicos de cambios significativos (alrededor de los 40 y 60 años) y los mecanismos moleculares subyacentes a las enfermedades relacionadas con la edad, lo que podría conducir al desarrollo de estrategias de un diagnóstico y prevención tempranos.

Y ya sabemos que prevenir es mejor que curar, así que recuerda empezar a cuidarte desde los 40 años con una dieta saludable y equilibrada, ejercicio físico regular aeróbico y de fuerza, sueño regular, control del estrés, conexiones sociales fuertes, propósito de vida y espíritu positivo.