teorías celulares del envejecimiento (telomeros)

TEORIA DE LOS TELOMEROS
El telómero es una región de ADN no codificante que se encuentra en los extremos
de los cromosomas lineales. La longitud del telómero varía según la especie y el
cromosoma. En la especie humana el ADN telomérico (ADNt) está formado por la
repetición en tándem de la secuencia telomérica “TTAGGG/AATCCC” que se
encuentra repetida unas 2000 veces. Los telómeros están implicados en numerosas
funciones celulares relacionadas con la estabilidad de los cromosomas y la división
celular.
En 1970 se estableció el concepto de reloj biológico, afirmando que el
envejecimiento es un mecanismo programado, de tal manera que las células
tendrían un tiempo máximo de supervivencia codificado en el ADN, así como un
número de mitosis predeterminadas dependiendo de la especie celular a la que
pertenezcan. Las únicas células que no tendrían esta característica serían las
células cancerosas y germinales.
En ambos extremos de cada cromosoma se encuentra la estructura denominada
telómero, es la parte terminal de la secuencia de ADN de los cromosomas, este
telómero no codifica información genética, sino que determina la capacidad de
división celular. En cada división celular una enzima denominada telomerasa,
replica los telómeros, pero no lo hace completamente, de tal manera que en cada
división celular el telómero se va acortando, con lo que después de 40 ó 50
divisiones la célula ya no puede dividirse y muere.
Este telómero podría explicar el concepto de muerte programada, de tal manera
que cada vez que una célula se divide, pierde una porción de telómero, el cual a su
vez genera sutiles cambios en la expresión proteica del resto del cromosoma, de tal
manera que cada nueva célula nace “un poco mas vieja” que su progenitora
asimismo tiene en reserva menos capacidad de volver a reproducirse.
El envejecimiento es un proceso biológico que representa la acumulación de
cambios que van sucediendo en nuestras células y tejidos con el paso del tiempo.
Como consecuencia a este avance se produce un fallo progresivo de comunicación
entre células, tejidos y órganos lo que incrementa el riesgo de enfermedades y
muerte. La clave de así todo este proceso se encuentra en el papel que desempeña
el ADN en dio envejecimiento, en parte porque no siempre existen mecanismos de
reaparición del ADN dañado. El biólogo y genetista estadounidense Hermann
Joseph Muller fue el primero que observo en los extremos de los cromosomas de la
mosca Drosofila, la existencia de una especie de funda, a la que acuño el termino
Telómero. Los telómeros son las secuencias más importantes del ADN por que
protegen los extremos finales de los cromosomas. Cuando los telómeros son muy
cortos las células no pueden dividirse más y se vuelven senescentes y mueren.
Precisamente estos telómeros cortos están asociados a la mayoría de las
enfermedades de envejecimiento prematuro. En ámbito los telómeros largos están
vinculados a un envejecimiento saludable y a más longevidad. Unos años más tarde
el Doctor estadounidense Leonard Hayflick descubrió que el tejido proveniente de
los pulmones parecía morir después de que las células se hubieran dividido unas
50 veces y estableció que para la mayoría de las células humanas el limite era de
unas 50-60 divisiones (Lo que se conoce como Limite de Hayflick). Cada vez que
una célula se divide, pierde parte de este telómero, así que llega el momento que
este telómero alcanza un tamaño crítico, lo que genera un inestabilidad
cromosómica, fusiones y perdida. Las células con dicha inestabilidad cromosómica,
tienen un aumento en las probabilidad de producir errores que conlleven cambios
genéticos de importancia para el proceso de desarrollo neoplásico. Si por el
contrario se sufren fusiones y pérdidas esto provoca una incapacidad para dividirse
y sobrevivir, dando lugar a la apoptosis, es decir, la muerte celular.
TEORIAS CELULARES DEL ENVEJECIMIENTO
Las teorías celulares del envejecimiento forman un grupo de aportaciones al
conocimiento de este proceso que basan sus postulados en la acción de
determinados procesos sobre la funcionalidad celular, fundamentalmente aquellos
destinados a mantener su capacidad proliferativa y defensa ante la acción de las
moléculas generadas por la vía aerobia de obtención de energía. Las teorías más
caracterizadas y plausibles en este apartado son:

Teoría del acortamiento de los telómeros.

Acción de los radicales libres.

Apoptosis-necrosis.
Acortamiento de telómeros (Senescencia celular)

Los telómeros constituyen las porciones más distales de los cromosomas y
parece que una de sus funciones es la estabilización de la información
genética. A medida que las células se dividen, los telómeros se acortan. Se
ha sugerido (Harley 1990), que llegado un acortamiento límite en la longitud
del telómero, la célula es eliminada, como mecanismo de protección de la
integridad del genoma. El descubrimiento de la presencia de una enzima
(telomerasa) que recupera la longitud del telómero en las células germinales
y neoplásicas ha representado un importante avance en el estudio del
envejecimiento, al menos de las células que poseen capacidad proliferativa.
Radicales libres

Harman (1956) propuso que la mayoría de los cambios asociados a la
alteración de las moléculas se debían a la acción de radicales libres. Estos
radicales son átomos o moléculas muy inestables por contener un electrón
no apareado en su orbital más externo, por consiguiente, son muy reactivos.
Los radicales libres más frecuentes en nuestras células son los producidos
por el oxígeno (radicales libres de oxígeno). En las células eucariotas son las
mitocondrias los organoides que producen estas moléculas,
fundamentalmente, en la cadena de transporte de electrones. La acción de
estos radicales explica muchas de las alteraciones que se producen en las
células, tanto con capacidad proliferativa o quiescentes (pos mitóticas y fijas
en fase G0).
Apoptosis-Necrosis

Hay dos formas o patrones por los cuales las células mueren: la necrosis y
la apoptosis. La necrosis es un proceso consecuencia de una acción
accidental (traumatismos, etc.) sobre la célula, y se acompaña,
generalmente, de inflamación en los tejidos afectados. Como consecuencia
de esta lesión, la cromatina se condensa en masas de heterocromatina, los
organoides celulares se dilatan y finalmente la célula se destruye por
desintegración de la membrana celular.

En la apoptosis, el proceso de muerte de la célula es dirigido por genes
específicos que inducen el suicidio celular en respuesta a un estímulo interno
o externo, generalmente en ausencia de una lesión externa (Lockshin, 1990).
La apoptosis implica la compactación y posterior segregación de la cromatina
y la condensación del citoplasma. Posteriormente tanto el núcleo como el
citoplasma se fragmentan y forman diversas masas esféricas, rodeadas de
membrana citoplasmática que se denominan cuerpos apoptóticos que son,
posteriormente, fagocitados por los macrófagos. Aunque los términos
apoptosis y muerte celular programada suelen emplearse como sinónimos
no definen el mismo proceso. La muerte celular programada es un evento del
desarrollo, mientras que la apoptosis es un tipo de muerte celular (Lockshin,
2004). Gran parte de los conocimientos sobre las bases genéticas de la
apoptosis se han conocido en C. elegans, donde se sabe que de las 1090
células que lo forman 131 mueren indefectiblemente (Horvitz, 1988).
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Bibliografía
1. Renom S. Instituto de Cirugia Estetica. [Online]. [cited 2014 Noviembre 6. Available from:
http://www.antienvejecimiento.com/esp/teorias/telomero.htm.