Telómeros
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Telómeros
El acortamiento excesivo y el daño de los telómeros constituyen una amenaza para la estabilidad de nuestro ADN y la célula reacciona activando una alarma molecular que bloquea la proliferación de la célula dañada induciendo su senescencia, una forma de envejecimiento celular. El envejecimiento es un proceso universal que subyace a muchos mecanismos y vías diferentes, alcanzar la vejez con buena salud no es solo un "efecto del destino", sino el resultado de un complejo entrelazamiento de factores ambientales y genéticos. Aproximadamente el 20-30% de la vida de un individuo está relacionado con la genética, y el resto se debe a comportamientos individuales y factores ambientales, siendo la nutrición y el estilo de vida los contribuyentes más importantes para la longevidad y el envejecimiento con buena salud. Los telómeros son complejos proteína-ADN que protegen los extremos de los cromosomas, son estructuras especializadas que actúan como guardianes de la estabilidad del genoma. Se sabe que son uno de los principales determinantes del envejecimiento y la longevidad. Al cubrir los extremos de los cromosomas (ADN telomérico), protegen eficazmente contra la inestabilidad del genoma, es decir, la degradación no deseada y los eventos de fusión de los extremos de los cromosomas. , que destruiría o interferiría con la información genética. Su longitud es máxima al nacer y disminuye progresivamente con la edad, por lo que se considera un biomarcador del envejecimiento cronológico. Su integridad está regulada en muchos niveles diferentes. El acortamiento de los telómeros está asociado con la edad y está relacionado con diversas enfermedades asociadas con el envejecimiento como la diabetes, la hipertensión, la enfermedad de Alzheimer y el cáncer. Los estudios han demostrado una correlación directa entre la longitud de los telómeros y el uso de por vida, el estrés, el daño del ADN y la aparición de enfermedades relacionadas con la edad. Los factores más importantes que influyen en nuestros telómeros son de origen tanto genético como ambiental, ambos pueden interactuar bajo la influencia de condiciones de mayor estrés oxidativo e inflamación, como la mala alimentación, la actividad física, la obesidad y el estrés, juntos influyen en la salud y la longevidad y envejecimiento prematuro. La regulación de la longitud de los telómeros es muy compleja e involucra múltiples procesos, tanto la fase de replicación del ADN como el estrés oxidativo son los responsables del deterioro más rápido. También está surgiendo otro concepto, la “estabilidad de los telómeros”, un concepto completamente diferente a la longitud de los telómeros. Se cree que la longitud media de los telómeros, medida en linfocitos de sangre humana, es un biomarcador del envejecimiento, la supervivencia y la mortalidad celular. Hoy es posible con una simple muestra de sangre monitorear el estado de los telómeros con un análisis genético y luego evaluar y luego modular la dinámica de su envejecimiento y la duración de la salud y prestar atención al estilo de vida. Los telómeros se forman a partir de repeticiones TTAGGG en tándem de ADN en los extremos de los cromosomas que forman una estructura de anillo protectora contra la fusión y degradación cromosómica. El acortamiento o daño de los telómeros conduce a una disfunción de la capa protectora que desencadena una respuesta de daño en el ADN que resulta en senescencia o apoptosis. El acortamiento de los telómeros es un proceso natural de acortamiento progresivo durante la vida como resultado del aumento de la renovación y la edad cronológica en la división de las células somáticas, lo que resulta en senescencia celular o apoptosis (muerte celular). En las células somáticas, la longitud de los telómeros es muy heterogénea, pero disminuye constantemente con la edad. El mantenimiento de los telómeros está determinado por factores genéticos y también se forma acumulativamente por influencias no genéticas a lo largo de la vida humana. La obesidad, la resistencia a la insulina y los procesos cardiovasculares, que están relacionados con el estrés oxidativo y la inflamación, se han relacionado con telómeros más cortos, mejor actividad física, estrés psicológico y una dieta poco saludable oxidativa y la tasa de acortamiento de los telómeros. Cómo frenar las enfermedades degenerativas y el envejecimiento Entonces, analizando y conociendo el tamaño de tus telómeros, ¿qué mejor y más natural forma de contrarrestar el “reloj biológico” de forma consciente a través de intervenciones en la dieta y el estilo de vida?
Descubierto un nuevo mecanismo que previene el envejecimiento natural de las células del sistema inmunitario
Un estudio publicado en Nature Cell Biology ha identificado un nuevo e inesperado mecanismo por el cual las células del sistema inmunitario pueden intercambiar telómeros, "rejuveneciendo" las células receptoras. El descubrimiento es significativo para patologías desencadenadas por la senescencia celular como la demencia y algunos tipos de cáncer. Un estudio realizado por un equipo internacional dirigido por investigadores de UCL, Oxford, Sentcell ltd y Santa Lucia IRCCS ha identificado un nuevo mecanismo que ralentiza e incluso podría prevenir el "reloj de envejecimiento" natural de las células inmunitarias, uno de los nueve "distintivos del envejecimiento"*. El descubrimiento in vitro (células), validado en modelos animales, ha sido descrito por los investigadores como "inesperado" y destaca un mecanismo que podría explotarse para extender la vida del sistema inmunológico, permitiendo que las personas vivan vidas más largas y saludables. También tendría una posible aplicación clínica en enfermedades como el cáncer y la demencia. El autor principal, Prof. Alessio Lanna, profesor honorario de la UCL y director ejecutivo de "Sentcell Ltd", una empresa innovadora centrada en el rejuvenecimiento celular, explica: "Las células inmunitarias están constantemente en alerta, listas para combatir los patógenos y, para ser eficaces, deben persistir durante décadas en el cuerpo. Sin embargo, , las estrategias empleadas para hacer posible esta protección a largo plazo, y en algunos casos de por vida, son en gran parte desconocidas. En esta investigación hemos tratado de entender qué mecanismos confieren longevidad a las células del sistema inmunitario, conocidas como linfocitos T, que subyacen a la respuesta inmunitaria frente a un antígeno, una sustancia extraña reconocida por los mecanismos de defensa inmunitaria del organismo”.
¿Por qué envejece el sistema inmunológico?
Cada uno de los cromosomas, que se encuentra en todas las células, contiene extremos protectores llamados telómeros, secuencias específicas de ADN que se repiten miles de veces. Cada telómero tiene dos propósitos: primero, protege las regiones codificantes de los cromosomas y evita que se dañen; segundo, actúa como un reloj de envejecimiento que controla el número de replicaciones (también conocidas como divisiones) que puede hacer una célula. En los linfocitos T (un tipo de glóbulo blanco o célula inmunitaria), como en la mayoría de las células, los telómeros se acortan cada vez más (desgaste de los telómeros) con cada división celular sucesiva. Cuando los telómeros alcanzan una longitud crítica, la célula deja de dividirse y entra en senescencia, activando el proceso de eliminación celular por parte del sistema inmunitario. El desgaste de los telómeros se ha descrito como uno de los "sellos distintivos del envejecimiento"* y cuando el sistema inmunológico ya no funciona de manera efectiva, esto conduce a la aparición de infecciones crónicas, cáncer y muerte.
Resultados del estudio
Los investigadores, al estudiar in vitro la respuesta inmune de los linfocitos T contra un microbio (infección extraña), observaron inesperadamente una reacción de transferencia de telómeros entre dos tipos de glóbulos blancos, en "vesículas extracelulares" (pequeñas partículas que facilitan la comunicación intercelular). Una célula presentadora de antígenos (APC), que consta de células B, células dendríticas o macrófagos, sirvió como "donante de telómeros" para el linfocito T, la célula que recibe los telómeros. Con la transferencia de los telómeros, el linfocito T receptor se vuelve longevo y adquiere características de memoria celular y propiedades similares a las de las células madre, lo que permite que el linfocito T proteja al cuerpo de infecciones a largo plazo. La reacción de transferencia alargó algunos telómeros aproximadamente 30 veces más que la extensión ejercida por la telomerasa*. La telomerasa, que alguna vez se consideró la única enzima sintetizadora de ADN, es responsable de mantener los telómeros en las células madre, las células del sistema inmunitario, el tejido fetal, las células reproductoras y los espermatozoides. Sin embargo, no realiza esta función en otras células, lo que lleva al agotamiento de los telómeros. Incluso en las células inmunitarias, donde la enzima es naturalmente activa, las reacciones inmunitarias continuas provocan la inactivación progresiva de la telomerasa, lo que conduce al acortamiento de los telómeros, hasta que las células dejan de dividirse y se produce la senescencia replicativa. La reacción de transferencia de telómeros entre las células inmunitarias se suma a los descubrimientos sobre la telomerasa, ganadores del Premio Nobel, y demuestra que las células son capaces de intercambiar telómeros para regular la longitud de los cromosomas antes del comienzo de la acción de la telomerasa. Es posible que el envejecimiento puede retrasarse o curarse simplemente reubicando los telómeros. Estas vesículas de telómeros, en las que se basa la transferencia, se pueden aislar de la sangre y exhiben propiedades antienvejecimiento en células inmunitarias humanas y modelos animales. Después de la purificación, las vesículas de telómero se pueden administrar para extender la protección inmunológica, prevenir o controlar una infección, de forma independiente o en combinación con una vacuna. Una extensión de la protección inmunológica es importante y permitiría, por ejemplo, la reducción de los refuerzos de vacunas repetidos, como se observó recientemente para las vacunas de "refuerzo" de COVID. En el futuro, los medicamentos antienvejecimiento de nueva generación pueden incluso estimular la reacción de transferencia de telómeros directamente en humanos, para superar situaciones en las que la transferencia no ocurre espontáneamente, lo que resulta en envejecimiento celular, terapias de la nueva era sin necesidad de purificación de vesículas”. La biología de los telómeros se ha estudiado durante más de 40 años. Durante décadas, se pensó que una sola enzima, la telomerasa, era el único mecanismo responsable de alargar y mantener los telómeros en las células. Nuestros resultados ahora sugieren un mecanismo que no requiere telomerasa para extender los telómeros y funciona cuando la telomerasa aún está inactiva en la célula.
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