Para parecer más jóvenes, tanto hombres como mujeres gastan mucho dinero en lociones antienvejecimiento, cirugía plástica, inscripciones en gimnasios, aparatos para hacer ejercicio y otras cosas. Pero, ¿qué dice la ciencia sobre el envejecimiento?
La descomposición del ADN, que muchos consideran la causa fundamental del envejecimiento y las enfermedades neurológicas, ha sido descubierta por la Dra. Debra Toiber, de la división de ciencias biológicas de la Universidad Ben-Gurion del Negev, en Beer Sheba.
Se ha centrado en una proteína llamada SIRT6 y ha descubierto que parece tener características únicas. Su ausencia parece degradar drásticamente la reparación del ADN.
Ella y sus colegas de la BGU, la Facultad de Medicina de Harvard y el Instituto Skolkovo de Ciencia y Tecnología de Moscú descubrieron que la SIRT6 es un regulador clave de la función mitocondrial en el cerebro en un reciente trabajo publicado en la revista revisada por expertos Cell Death and Disease con el título “SIRT6 is a key regulator of mitochondrial function in the brain”.
Además de generar energía celular, las mitocondrias desempeñan diversas funciones, como la señalización, la diferenciación celular, la muerte celular y el control del ciclo y el crecimiento celulares.
Toiber afirmó que “el fallo mitocondrial es uno de los rasgos distintivos del envejecimiento y una de las características clave de numerosos trastornos neurodegenerativos”.
“Durante el envejecimiento, la eficiencia de las mitocondrias presenta numerosos fallos; sin embargo, no está claro qué provoca estos procesos. Hemos descubierto que SIRT6 mantiene la función mitocondrial controlando la transcripción de los genes mitocondriales”.
Mecanismos que causan el envejecimiento
Los investigadores concluyeron que “el envejecimiento es el resultado de la desregulación (mal control) de numerosos sistemas de automantenimiento de un organismo biológico”. A nivel celular, el envejecimiento va acompañado de inestabilidad genómica, acortamiento de los telómeros (extremos de los cromosomas) y mal funcionamiento mitocondrial, así como una disminución de la eficacia del mecanismo de reparación del ADN.
Estos elementos también están relacionados entre sí.
Por ejemplo, el mal funcionamiento mitocondrial puede ser consecuencia del acortamiento de los telómeros. A medida que envejecemos se producen importantes cambios estructurales y funcionales en el cerebro. Aunque el deterioro cognitivo es una parte normal del envejecimiento, en ocasiones puede volverse patológico debido a afecciones como las enfermedades neurodegenerativas. Es significativo que el 95% de los casos de enfermedades neurodegenerativas estén relacionados con la edad y carezcan de mutaciones genéticas conocidas. Por lo tanto, se requiere una comprensión más profunda de cómo se desarrollan las enfermedades a medida que las personas envejecen.
Ella y su equipo descubrieron que los genes mitocondriales de expresión nuclear están regulados a la baja en ausencia de SIRT6 en el cerebro utilizando las técnicas de la transcriptómica (el estudio del transcriptoma, el conjunto completo de ARN en una población celular determinada), la metabolómica (el estudio exhaustivo de pequeñas moléculas conocidas como metabolitos dentro de células, biofluidos, tejidos u organismos) y los ensayos moleculares (detección del ácido nucleico del patógeno objetivo) (supresión de una respuesta a un estímulo).
Además, disminuye el número de mitocondrias en cada célula, aumenta la formación de especies reactivas del oxígeno (ROS) y se compromete el potencial de membrana mitocondrial, todo lo cual tiene un impacto significativo en el metabolismo.
El control de SIRT6 sobre la expresión de las Sirtuinas mitocondriales 3 y 4 contribuye a este impacto. La capacidad de la membrana puede restaurarse reintroduciendo SIRT3 y SIRT4. Concretamente en el cerebro, las mitocondrias pierden su capacidad de producir suficiente trifosfato de adenosina (ATP), producen ROS nocivos y comprometen la producción de metabolitos críticos para la función cerebral durante la neurodegeneración.
Según los hallazgos de Toiber, el deterioro de SIRT6 en el cerebro es la causa de los cambios observados en el envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). “Nuestros resultados muestran cambios paralelos en la expresión génica mitocondrial inducidos por la falta de SIRT6 en el cerebro a los cambios observados en estas enfermedades”, afirmó.