Actualmente nos enfrentamos a desafíos particulares relacionados con el cambio demográfico. La gente está alcanzando una vida muy larga y la esperanza de vida media ha aumentado considerablemente desde mediados del siglo XX. Las predicciones son que los ciudadanos mayores de 65 años pasarán del 18% de la población actual al 28% en 2060. Además, los ciudadanos con más de 80 años pasarán del 5% al ​​12% durante el mismo período, llegando a ser tan numerosos como población joven en 2016 [1]. 

Sin embargo, el aumento de la esperanza de vida ha provocado una disminución de la calidad de vida en los últimos años de la vida, es decir, una disminución en el período de vida libre de enfermedades crónicas graves y discapacidades [1; 2]. Esto sugiere una situación caracterizada por un aumento de la discapacidad y dependencia relacionada con la edad, que tendrá un impacto no solo en el bienestar y la calidad de vida de las personas afectadas, sino también en la sostenibilidad de los sistemas de salud [3] 

Este escenario constituye el verdadero desafío: desvelar los secretos biológicos del envejecimiento para comprender mejor este proceso, que permitirá desarrollar intervenciones adecuadas para aumentar no solo la esperanza de vida sino también la esperanza de vida libre de enfermedades y disminuir los problemas médicos, económicos y sociales asociados a las personas mayores. 

El proceso de envejecimiento 

El envejecimiento es un proceso muy complejo, por lo que existen muchas definiciones para describirlo según el campo de que se trate. Desde un punto de vista biológico, "el envejecimiento es una secuencia progresiva de cambios relacionados con la edad, generalizados, más o menos comunes, que se observan en cada individuo de una especie dada" [4]. Se caracteriza por cuatro postulados [5; 6]. Es universal: debe ocurrir en todos los individuos de una especie; intrínseco: los factores endógenos lo causan, aunque factores exógenos pueden modularlo; progresivo: los cambios deben ocurrir progresivamente durante la vida, desde la edad adulta temprana hasta la vejez, y deletéreo: tiene consecuencias negativas para el individuo. 

El envejecimiento no es una enfermedad: es un proceso fisiológico que se diferencia de la enfermedad porque la enfermedad es selectiva (no universal), intrínseca y extrínseca (no solo intrínseca), discontinua (no progresiva) y reversible. 

El envejecimiento comienza temprano en la vida, después del desarrollo del organismo. Implica que, durante muchos años, muchos factores exógenos pueden influir en él (aceleradores o desaceleradores del ritmo de envejecimiento). Puede ser diferente en los diferentes individuos, dando lugar a la heterogeneidad distintiva del envejecimiento. No todos los individuos envejecen al mismo ritmo, ni tampoco todos los órganos del mismo individuo. La complejidad del proceso de envejecimiento es la razón del gran desafío de desvelar sus secretos biológicos. 

Teorías del envejecimiento 

Dado que el envejecimiento es multifactorial, muchas teorías intentan explicar los procesos biológicos fundamentales subyacentes. En 1990, Medvedev afirmó que hay más de 300 teorías sobre el envejecimiento y el número sigue aumentando [7]. Ésta es la consecuencia natural del rápido progreso en nuestra comprensión de los fenómenos biológicos y la aplicación a la investigación gerontológica de muchos enfoques y métodos nuevos. Casi todos los descubrimientos importantes en biología celular y molecular han generado una nueva familia de teorías del envejecimiento o nuevas versiones avanzadas de teorías más antiguas [8]. La expectativa de que surja una teoría del envejecimiento verdaderamente unificada o de una sola causa no es realista. Y se acepta generalmente que todavía no están disponibles todas las piezas del viejo rompecabezas [9]. Sin embargo, creemos que es posible ofrecer soluciones preliminares a este problema integrando varias teorías complementarias, clásicas y modernas, que ofrecen explicaciones lógicas de los cambios que ocurren en los niveles fundamentales de la organización biológica [6]. De hecho, varios autores han propuesto una teoría unificada del envejecimiento [10; 11]. 

Así, podemos afirmar que existen muchas teorías para explicar el fenómeno del envejecimiento, y aún hoy no se sabe a ciencia cierta cuáles son las principales causas que lo provocan. 

Biomarcadores del envejecimiento 

Un biomarcador del envejecimiento es un parámetro biológico de un organismo que, ya sea solo o en varios formando un compendio, en ausencia de enfermedad, predecirá mejor la edad biológica y la capacidad funcional a una edad avanzada que la edad cronológica [12]. Los requisitos que debe incluir un biomarcador del envejecimiento son cambiar progresivamente con la edad, hacer referencia a parámetros relevantes para la salud y la longevidad, ser mínimamente invasivo, ser relativamente fácil de determinar y ser reproducible. 

La mayoría de los biomarcadores del envejecimiento se desarrollan a partir de las teorías del envejecimiento. De hecho, la mayoría de ellos están relacionados con procesos y vías relacionados con el envejecimiento. Como señalaron hace algunos años Lopez-Otin et al. [13], los parámetros relacionados con las nueve señas de identidad del envejecimiento deberían ser buenos candidatos a ser biomarcadores del envejecimiento, si cumplen los requisitos antes mencionados. Esos parámetros son la inestabilidad genómica, el desgaste de los telómeros, las alteraciones epigenéticas, la pérdida de proteostasis (y autofagia), la alteración en la detección de nutrientes, la disfunción mitocondrial, la senescencia celular, el agotamiento de las células madre y la comunicación intercelular alterada. Además, los parámetros relacionados con el estrés oxidativo también se han propuesto como buenos candidatos, ya que cumplen con todos los requisitos para ser biomarcadores de envejecimiento [14; 15]. Otros buenos candidatos son aquellos parámetros relacionados con el llamado proceso de inflamación y la función del sistema inmunológico. Se sabe que disminuye con la edad, y muchos científicos los han propuesto como posibles biomarcadores de envejecimiento [16-18]. 

Aunque se conocen muchos procesos que subyacen al envejecimiento, y hay muchos biomarcadores del envejecimiento propuestos relacionados con estos procesos, no existen biomarcadores de envejecimiento completamente fiables. Probablemente la mejor aproximación a un biomarcador de envejecimiento fiable es la que se basa en un conjunto de varios marcadores. Por ejemplo, el "reloj epigenético" basado en un conjunto de datos de metilación del ADN ha permitido estimaciones precisas de la edad de cualquier tejido a lo largo de todo el ciclo de vida [19]. De hecho, la reprogramación del reloj epigenético restablece el reloj de envejecimiento y el organismo rejuvenece [20]. 

Ciertamente, un desafío es desarrollar biomarcadores de envejecimiento fiables porque permite un mejor conocimiento del proceso de envejecimiento y, al mismo tiempo, permite desarrollar intervenciones adecuadas para retrasar el envejecimiento y promover un envejecimiento exitoso. 

Observaciones finales 

Actualmente nos enfrentamos a desafíos particulares relacionados con la búsqueda de un envejecimiento saludable. Sin embargo, el aumento de la esperanza de vida ha provocado una disminución de la calidad de vida en estas últimas etapas.

Este escenario constituye el verdadero desafío: desvelar los secretos biológicos del envejecimiento para comprender mejor este proceso, que permitirá desarrollar intervenciones adecuadas para no solo añadir años a la vida, sino también vida a los años y disminuir los problemas médicos, económicos y sociales asociados a las personas mayores. 

Profundizar en los mecanismos básicos implicados en el envejecimiento ayuda a comprender mejor el proceso de envejecimiento. Los mecanismos moleculares del envejecimiento desempeñan un papel integral e interdisciplinario en la ciencia moderna e incluyen avances significativos en áreas que incluyen, entre otros, biomarcadores de envejecimiento, senescencia, proteostasis, autofagia, alteraciones cromosómicas, desregulación del sistema redox, alteraciones en la detección de nutrientes, genética y cambios epigenéticos, colapso de la energía mitocondrial, alteraciones de la comunicación intercelular, desregulación de la función de las células madre y alteraciones de las vesículas extracelulares. 

Referencias 

1. Christensen K, Doblhammer G, Rau R, Vaupel JW (2009) Ageing populations: the challenges ahead. Lancet 374:1196-1208 

2. Crimmins EM (2015) Lifespan and Healthspan: Past, Present, and Promise. Gerontologist 55:901-911 

3. Murray CJ, Lopez AD (2013) Measuring the global burden of disease. N Engl J Med 369:448-457 

4. Harman D (1988) The aging process. Basic Life Sci 49:1057-1065 

5. Strehler BL (1985) Aging: a challenge to science, society, and the individual. Clin Geriatr Med 1:5-13 

6. Vina J, Borras C, Miquel J (2007) Theories of ageing. IUBMB Life 59:249-254 

7. Medvedev Z (1990) An attempt at a rational classification of theories of aging. Biological REviews of the Cambridge Philosophical Society 65:375-398 

8. Vina J, Borras C, Abdelaziz KM, Garcia-Valles R, Gomez-Cabrera MC (2013) The free radical theory of aging revisited: the cell signaling disruption theory of aging. Antioxid Redox Signal 19:779-787 

9. Troen BR (2003) The biology of aging. Mt Sinai J Med 70:3-22 

10. Kelly DP (2011) Cell biology: Ageing theories unified. Nature 470:342-343 

11. Barja G (2019) Towards a unified mechanistic theory of aging. Exp Gerontol 124:110627 

12. Baker GT, 3rd, Sprott RL (1988) Biomarkers of aging. Exp Gerontol 23:223-239 

13. Lopez-Otin C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G (2013) The hallmarks of aging. Cell 153:1194-1217 

14. Borras C, Sastre J, Garcia-Sala D, Lloret A, Pallardo FV, Vina J (2003) Mitochondria from females exhibit higher antioxidant gene expression and lower oxidative damage than males. Free Radic Biol Med 34:546-552 

15. Ingles M, Gambini J, Carnicero JA et al (2014) Oxidative stress is related to frailty, not to age or sex, in a geriatric population: lipid and protein oxidation as biomarkers of frailty. J Am Geriatr Soc 62:1324-1328 

16. Martinez de Toda I, Mate I, Vida C, Cruces J, De la Fuente M (2016) Immune function parameters as markers of biological age and predictors of longevity. Aging (Albany NY) 8:3110-3119 

17. Fougere B, Boulanger E, Nourhashemi F, Guyonnet S, Cesari M (2017) Chronic Inflammation: Accelerator of Biological Aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 72:1218-1225 

18. Franceschi C, Garagnani P, Parini P, Giuliani C, Santoro A (2018) Inflammaging: a new immune-metabolic viewpoint for age-related diseases. Nat Rev Endocrinol 14:576-590 

19. Horvath S, Raj K (2018) DNA methylation-based biomarkers and the epigenetic clock theory of ageing. Nat Rev Genet 19:371-384 

20. Rando TA, Chang HY (2012) Aging, rejuvenation, and epigenetic reprogramming: resetting the aging clock. Cell 148:46-57