¿Qué biomarcadores debemos medir para aumentar nuestra longevidad?

Índice

• ¿Qué son los biomarcadores?
• ¿Qué biomarcadores son esenciales respecto a la longevidad?

¿Qué son los biomarcadores?

Los biomarcadores biológicos son indicadores medibles y cuantificables en el cuerpo que se utilizan para evaluar procesos biológicos, enfermedades o respuestas a tratamientos médicos. Estos marcadores se encuentran en diferentes tipos de muestras biológicas, como sangre, orina, saliva, tejidos o incluso el aliento.

Los biomarcadores pueden ser moléculas, como proteínas, enzimas, ácidos nucleicos o metabolitos, que se miden para detectar cambios o alteraciones en el organismo. También pueden ser características físicas o fisiológicas, como la presión arterial, la frecuencia cardíaca, la velocidad de la marcha o el tamaño de un tumor.

¿Qué biomarcadores son esenciales respecto a la longevidad?

1- Longitud de los telómeros

Los telómeros son las cubiertas protectoras al final de nuestros cromosomas y se acortan gradualmente a medida que las células se dividen con el tiempo. Con el paso del tiempo, no pueden acortarse más y comienzan a dañar el ADN, aumentando el riesgo de enfermedades. Por eso, la longitud de los telómeros puede servir como biomarcador de la longevidad, ya que los telómeros más largos tienden a estar relacionados con una mejor salud y una mayor esperanza de vida.

Por ejemplo, los investigadores han descubierto que una longitud de telómero de cinco kilobases es el borde telomérico, lo que denota un alto riesgo de enfermedad o mortalidad.

Por lo tanto, lo importante es ralentizar su acortamiento, lo que puede conseguirse a través de una enzima llamada telomerasa que se puede producir a través de alimentos y suplementos específicos. También hacer ejercicio físico o dormir bien ayuda a ralentizar el acortamiento de los telómeros.

¿Cómo se miden los telómeros?

Para saber la longitud de nuestros telómeros existen diversas tecnologías y metodologías como:

- Q-PCR: reacción en cadena de la polimerasa (PCR) cuantitativa

- STELA: análisis de la longitud de telómero único

- TRF: Tecnología de Fragmentos de restricción terminal- HT-Q-FISH (hibridación in situ con fluorescencia cuantitativa de alto rendimiento)

2- Función mitocondrial

La función mitocondrial sirve como biomarcador de la longevidad debido a su papel crucial en el proceso de envejecimiento. Las mitocondrias son el motor de nuestras células, responsables de generar energía en forma de trifosfato de adenosina (ATP). Con el tiempo, la función mitocondrial disminuye de forma natural, lo que conduce a una reducción de la producción de energía y una mayor producción de especies reactivas de oxígeno (ROS), que pueden dañar las células y contribuir al envejecimiento.

Los biomarcadores relacionados con la función mitocondrial, como los niveles de ATP, las mutaciones del ADN mitocondrial (ADNmt) y la producción de ROS, pueden indicar la eficiencia y la salud de las mitocondrias.

¿Cómo se mide la función mitocondrial?

- Consumo de oxígeno: el consumo de oxígeno mitocondrial puede medirse utilizando técnicas como la espectrofotometría de alta resolución (HRR) o la respiración mitocondrial en células aisladas.

- Potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm): el ΔΨm es una medida del gradiente electroquímico a través de la membrana mitocondrial interna. Puede ser evaluado mediante el uso de tintes fluorescentes, como el JC-1 o el TMRE, que se acumulan selectivamente en las mitocondrias en función de su potencial de membrana.

- Producción de especies reactivas de oxígeno (ROS): la medición de ROS puede realizarse mediante sondas fluorescentes, como el dihidroetidio (DHE) o el peróxido de hidroxietilo (HE).

- Actividad de las enzimas mitocondriales: la actividad de enzimas clave en la cadena respiratoria mitocondrial, como la citocromo c oxidasa (COX) o la succinato deshidrogenasa (SDH), puede medirse mediante técnicas espectrofotométricas en tejidos o muestras celulares.

- Metabolitos mitocondriales: algunos metabolitos, como el adenosín difosfato (ADP), el adenosín monofosfato cíclico (AMPc) o el metabolito citrato, pueden utilizarse como indicadores indirectos de la función mitocondrial.

3- Marcadores metabólicos

Los marcadores metabólicos son parámetros medibles relacionados con el metabolismo energético, la regulación de la glucosa, los perfiles de lípidos y la sensibilidad a la insulina. Si bien no son predictores directos de la longevidad, sirven como biomarcadores de la longevidad debido a su asociación con enfermedades relacionadas con la edad y la salud en general (diabetes, enfermedades cardiovasculares…).

El seguimiento de los marcadores metabólicos proporciona información sobre los riesgos y las complicaciones de salud asociados con el envejecimiento, como niveles elevados de glucosa en sangre y perfiles de lípidos anormales.

Los marcadores metabólicos que suelen medirse son:

- Glucosa en sangre: la medición de la glucosa en sangre, ya sea en ayunas o después de una comida, se utiliza para evaluar el metabolismo de la glucosa y el control de la diabetes. La hemoglobina glucosilada (HbA1c) es un marcador de control de la glucosa en sangre a largo plazo, esencial para saber si se va a desarrollo diabetes tipo

- Colesterol: los niveles de colesterol total, colesterol LDL (lipoproteína de baja densidad) y colesterol HDL (lipoproteína de alta densidad) se miden para evaluar el riesgo cardiovascular.

- Triglicéridos: son otro tipo de lípidos presentes en el organismo y se miden como parte de la evaluación del metabolismo de los lípidos y el riesgo cardiovascular.

- Ácido úrico: el ácido úrico es un producto de desecho del metabolismo de las purinas. Los niveles elevados de ácido úrico en sangre pueden indicar problemas metabólicos, como gota o disfunción renal.

- Ácidos grasos libres: son componentes esenciales de los lípidos y se miden para evaluar el metabolismo de los lípidos y la oxidación de grasas.

- Hormonas: las hormonas, como la insulina, la testosterona, la hormona tiroidea (TSH, T3, T4), el cortisol y la hormona del crecimiento, son marcadores metabólicos clave que regulan y reflejan diferentes aspectos del metabolismo en el organismo.

¿Cómo se miden los marcadores metabólicos?

La mayoría de estos marcadores se miden con análisis de sangre.

4- Relojes epigenéticos

Los relojes epigenéticos son los primeros de los relojes biológicos de envejecimiento. Observan los patrones que surgen en el epigenoma, una capa sobre el genoma que determina qué genes se activan y desactivan a través de un proceso llamado metilación.

La expresión epigenética está determinada por el estilo de vida y el envejecimiento, que componen hasta el 90 % de cómo envejecemos biológicamente, y los relojes epigenéticos se correlacionan con la edad o los resultados del envejecimiento.

Un reloj epigenético o reloj por metilación de ADN es una prueba bioquímica que se puede usar para medir la edad biológica de una persona.

El estilo de vida puede ayudar a mejorar la edad biológica y, para saber si estas intervenciones funcionan o no, lo mejor es recurrir a un reloj epigenético 6 meses después de empezar con estos cambios para determinar si realmente funcionan o hay que adoptar más cambios para aumentar nuestra esperanza de vida.

5- Prevención del cáncer

Los biomarcadores pueden utilizarse también para identificar enfermedades o el riesgo de desarrollar algunas enfermedades, como marcadores genéticos para cánceres hereditarios o proteínas específicas para el diagnóstico de cáncer.

Estos biomarcadores pueden encontrarse en el tejido tumoral, la sangre, la orina u otras muestras biológicas. Algunos biomarcadores que nos sirven para el diagnóstico precoz del cáncer son:

- Antígeno específico de próstata (PSA): los niveles elevados de PSA en la sangre pueden indicar la presencia de cáncer de próstata, aunque también pueden estar elevados en condiciones no cancerosas, como una inflamación de la próstata.

- Receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR): es un biomarcador utilizado en varios tipos de cáncer, como el cáncer de pulmón.

- Receptor del factor de crecimiento humano 2 (HER2/neu): se utiliza para detectar el cáncer de mama.

- Marcadores tumorales en sangre: se miden en la sangre y pueden indicar la presencia o progresión del cáncer. Algunos ejemplos son el antígeno carcinoembrionario (CEA) en el cáncer colorrectal o el antígeno canceroso 125 (CA-125) en el cáncer de ovario.

- Mutaciones genéticas específicas: las mutaciones genéticas específicas, como las mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2 en el cáncer de mama y ovario hereditario, se utilizan como biomarcadores para evaluar el riesgo y la respuesta al tratamiento. Si se tienen estos genes, se puede realizar una intervención previa para evitar el desarrollo del cáncer, como la extirpación de las mamas o el útero.