Tu sistema inmunológico es esencial para llegar a ser centenario

Índice

• ¿Qué es el sistema inmunológico?
• ¿Cómo afecta el sistema inmunológico a nuestra longevidad?
• ¿Qué genes cambian al envejecer?
• ¿Cómo fortalecer el sistema inmunitario?

¿Qué es el sistema inmunológico?

El sistema inmunológico es el conjunto de células, tejidos y órganos que protegen al cuerpo contra los agentes patógenos, como bacterias, virus, hongos y otros microorganismos que pueden causar enfermedades. El sistema inmunológico es esencial para mantener la salud del cuerpo y combatir infecciones.

El sistema inmunológico está compuesto por varios tipos de células, incluyendo glóbulos blancos (leucocitos), como los linfocitos y los fagocitos, y tejidos, como el bazo, los ganglios linfáticos, la médula ósea y el timo. Estos componentes trabajan juntos para detectar y destruir los agentes patógenos que invaden el cuerpo.

El sistema inmunológico también tiene la capacidad de recordar los patógenos que ha encontrado previamente y desarrollar una respuesta más rápida y efectiva si se expone nuevamente a ellos en el futuro. Este proceso es lo que permite que la mayoría de las personas se recuperen de una enfermedad y desarrollen inmunidad a largo plazo contra el agente patógeno que la causó.

¿Cómo afecta el sistema inmunológico a nuestra longevidad?

Los cambios relacionados con la edad en la composición y funcionalidad de las células inmunitarias se asocian con morbilidad múltiple y mortalidad. Sin embargo, muchos centenarios retrasan la aparición de enfermedades relacionadas con el envejecimiento, lo que sugiere la presencia de una inmunidad de élite que sigue siendo altamente funcional en la vejez extrema.

El envejecimiento se asocia con multimorbilidad y mortalidad. Los estudios transcripcionales de la sangre identificaron previamente una disfunción global de las células inmunitarias con cambios en la composición y los perfiles de expresión génica de los linfocitos y las células mieloides con la edad. Los centenarios, una población rara de personas que alcanzan los 100 años, experimentan retrasos en las enfermedades relacionadas con el envejecimiento y la mortalidad, lo que sugiere que sus sistemas inmunológicos siguen funcionando en la vejez extrema.

Si bien una disminución en la funcionalidad celular, orgánica y general es un resultado inexorable del envejecimiento, se reconoce cada vez más que la velocidad y el impacto del envejecimiento se ven afectados por múltiples factores, incluidos el medio ambiente, la genética y la historia inmunológica.

A nivel fenotípico, el envejecimiento conduce a anomalías funcionales y alteraciones en las poblaciones de células hematopoyéticas que impiden una respuesta inmunitaria adecuada y conducen a una mayor susceptibilidad a infecciones, cánceres y enfermedades autoinmunes.

Impulsado por cambios transcripcionales y alteraciones en los genes expresión, la disfunción global de las células inmunitarias generalmente observada con el envejecimiento da como resultado distintos cambios en la composición de los tipos de células inmunitarias periféricas caracterizados por una pérdida de células B y T vírgenes y una acumulación de células T y B efectoras de memoria y, más recientemente, la expansión asociada con la edad de las células T CD8+ que expresan la granzima K (GZMK).7 Además, con el envejecimiento se observa un aumento de las poblaciones de células promotoras de la inflamación, como las células asesinas naturales y mieloides (p. ej., monocitos), en paralelo con cambios en la expresión génica en estas poblaciones.

En el extremo del proceso de envejecimiento humano se encuentra la longevidad extrema (EL), caracterizada por la supervivencia más allá de una edad alcanzada por menos del 1 % de una cohorte. La EL a menudo, pero no siempre, se asocia con un retraso marcado de la discapacidad y en la mayoría (alrededor del 60 %), enfermedades comunes relacionadas con el envejecimiento. Los cambios en las células inmunitarias se consideran uno de los sellos distintivos del envejecimiento, con un reconocimiento creciente de que la pérdida de competencia inmunitaria para controlar la inflamación y el rebote de los factores estresantes inmunitarios es fundamental para la progresión de las morbilidades que limitan la edad. Dado que los centenarios (individuos que viven al menos 100 años) parecen experimentar un ritmo más lento de envejecimiento, caracterizar el repertorio de células inmunitarias de estos individuos de élite puede señalar mecanismos importantes que promueven EL.

Un estudio reciente de células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de japoneses centenarios observó cambios en la composición de las células inmunitarias y un aumento de linfocitos citotóxicos en comparación con edades más jóvenes. Sin embargo, la generalización de estos resultados a otras etnias y, lo que es más importante, los cambios transcripcionales que ocurren en los tipos de células inmunitarias periféricas de los centenarios en comparación con las personas más jóvenes aún no están claros. La investigación adicional para caracterizar el repertorio de células inmunes de individuos que alcanzan la Longevidad Extrema (LE) puede indicar mecanismos importantes que la promueven.

Para identificar patrones inmunoespecíficos de envejecimiento y longevidad humana extrema, un nuevo estudio analizó nuevos perfiles de células individuales de las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de una muestra aleatoria de 7 centenarios (edad media 106) y secuenciación de ARN de células individuales disponible públicamente (scRNA) de datos que incluían 7 centenarios adicionales, así como 52 personas de edades más jóvenes (20 a 89 años).

El análisis confirmó cambios conocidos en la proporción de linfocitos a células mieloides, y distribuciones de células no citotóxicas a citotóxicas con el envejecimiento, pero también identificó cambios significativos de poblaciones de células T CD4+ a células B en personas centenarias, lo que sugiere un historial de exposición a inmunógenos naturales y ambientales. Validaron varios de estos hallazgos mediante análisis de citometría de flujo de las mismas muestras. El análisis transcripcional identificó firmas de tipos de células específicas para una longevidad excepcional que incluían genes con cambios relacionados con la edad (p. ej., mayor expresión de STK17A, un gen que se sabe que está involucrado en la respuesta al daño del ADN), así como genes expresados únicamente en PBMC de personas centenarias (p. ej. , S100A4, parte de la familia de proteínas S100 estudiada en enfermedades relacionadas con la edad y conectada con la longevidad y la regulación metabólica).

En conjunto, estos datos sugieren que los centenarios albergan sistemas inmunológicos únicos y altamente funcionales que se han adaptado con éxito a una historia de insultos que les permite lograr una longevidad excepcional.

Estos hallazgos proporcionan una base para investigar los mecanismos de resiliencia inmunitaria de la longevidad extrema como objetivo para las terapias de envejecimiento saludable.

¿Qué genes cambian al envejecer?

Un examen más detallado de los cambios de expresión específicos de la edad identificó tres patrones principales. Estos patrones incluyen 1) genes cuya expresión aumenta o disminuye monótonamente con la edad y EL (relacionado con el envejecimiento) con al menos un significado nominal, 2) genes cuya expresión aumenta o disminuye solo en el grupo EL (EL-específico), 3) genes cuya expresión aumenta o disminuye con la edad, pero estos cambios no continúan en el grupo EL (Aging-Specific).

Identificaron 35 genes con el patrón relacionado con el envejecimiento (es decir, cambio tanto en el envejecimiento como en EL) de expresión diferencial en los diversos tipos de células inmunitarias. El conjunto incluye genes implicados en la respuesta al daño del ADN, como la serina/treonina-proteína quinasa 17A (STK17A) en nCD4TC. STK17A es un regulador positivo de la apoptosis y se informó previamente que una variante cercana a STK17A estaba asociada con la longevidad.

Identificaron 25 genes con un patrón específico de EL (es decir, cambio solo en EL) en varios tipos de células. Un ejemplo de un gen que solo se expresa en el grupo EL es el gen que codifica la proteína S100, S100A4. Las proteínas S100 se han implicado en enfermedades relacionadas con el envejecimiento, como la enfermedad de Alzheimer, así como en la longevidad. Además, S100A4 se ha implicado previamente en cambios relacionados con la edad en las células T de las PBMC.

Por último, identificaron 26 genes con el patrón específico de envejecimiento (es decir, cambio en el envejecimiento pero no en EL), con niveles de expresión que cambian con la edad pero no en EL en varias poblaciones celulares. Este conjunto incluye genes que responden al estrés oxidativo, incluida la sestrina 3 (SESN3) en nCD4TC y mCD4TC. SESN3 es parte de la familia sestrina de proteínas metabólicas inducidas por el estrés y es estimulada en respuesta al estrés/daño oxidativo por FOXO3, un factor de transcripción asociado con la longevidad, mientras que AGO3 es parte de la familia de proteínas argonauta (AGO) que se han implicado previamente en el envejecimiento y la senescencia inducida por el estrés oxidativo.

En general, estos hallazgos muestran cambios relacionados con la edad en la composición y la transcripción tanto en los tipos de células mieloides como en los linfocitos que, en conjunto, reflejan perfiles inmunocompetentes que pueden explicar en parte la capacidad de los centenarios para alcanzar edades extremas. La medida en que algunos de los patrones únicos de composición y transcripción que identificamos en las PBMC de los centenarios son los impulsores o marcadores de la vejez extrema sigue siendo una pregunta abierta.

¿Cómo fortalecer el sistema inmunitario?

Hay varias formas de fortalecer el sistema inmunológico:

1. Dieta equilibrada: una dieta sana, equilibrada y rica en nutrientes es esencial para mantener un sistema inmunológico fuerte. Esto incluye comer una variedad de frutas, verduras, proteínas magras y granos enteros.

2. Hidratación: mantenerse hidratado es importante para mantener un sistema inmunológico saludable. Se recomienda beber suficiente agua (unos 2 litros de agua al día) y evitar bebidas azucaradas o alcohólicas.

3. Dormir lo suficiente: un sueño adecuado es importante para mantener un sistema inmunológico fuerte. Se recomienda dormir entre 7-8 horas cada noche.

4. Ejercicio regular: el ejercicio regular ayuda a mantener un peso saludable y a reducir el estrés, lo que puede contribuir a un sistema inmunológico más fuerte.

5. Reducción del estrés: el estrés crónico puede debilitar el sistema inmunológico. Las técnicas de relajación como la meditación, el yoga y la respiración profunda pueden ayudar a reducir el estrés.

6. Evitar el tabaco y el alcohol: el consumo de tabaco y alcohol debilita el sistema inmunológico y aumenta el riesgo de enfermedades.

7. Vacunación: las vacunas pueden ayudar a fortalecer el sistema inmunológico al prevenir enfermedades graves.