El disfunción mitocondrial es un punto central en la investigación sobre el envejecimiento. Conocidas a menudo como las “centrales energéticas de las células”, la fuerza y la eficiencia de nuestras mitocondrias disminuyen a medida que envejecemos.. Para empeorar las cosas, las mitocondrias viejas ya no pueden descomponerse adecuadamente y obstruyen las células hasta que pierden su función. Muchas de las vías metabólicas asociadas con el envejecimiento ocurren o están involucradas en las mitocondrias. Un ejemplo sería que NAD.
Aquí le mostraremos lo que sucede en nuestras mitocondrias, cómo la edad afecta nuestros orgánulos celulares y qué podemos hacer para posiblemente revertir este sello distintivo del envejecimiento.
Las mitocondrias: un pequeño milagro de la naturaleza
Las mitocondrias se encuentran en diferentes cantidades en las células del cuerpo y forman uno de los muchos dispositivos que contribuyen al funcionamiento celular adecuado. Las células musculares, las células sensoriales o los óvulos son células con un alto requerimiento energético.. En consecuencia, en estas células hay un número de mitocondrias superior a la media. En una célula del músculo cardíaco, la fracción de volumen alcanza incluso un extraordinario 36%. Esto ya es un indicador de la gran importancia de estos orgánulos celulares.
Las centrales eléctricas propias del cuerpo tienen una característica especial: Tienen su propio ADN, el llamado ADNmt (del ingles ADN mitocondrial), que flota en forma de anillo dentro de la mitocondria. Sin embargo, la propagación independiente no es posible. Solo 37 genes Incluye el genoma mitocondrial en humanos.. A modo de comparación: el ADN del núcleo celular contiene información sobre entre 20.000 y 25.000 genes.
¿Sabías? A diferencia de nuestro ADN en el núcleo celular, el ADNmt se encuentra desprotegido en el citoplasma de las mitocondrias. Esto los hace particularmente susceptibles al estrés oxidativo.. Nuestro propio cuerpo tiene un efecto protector. glutatión y antioxidantes, que utilizamos principalmente en sustancias vegetales secundarias encontrar.
Cadena respiratoria, suministro de energía y NAD+
Como es bien sabido, la energía se produce y proporciona en la mitocondria. Este proceso se llama respiración celular y tiene lugar a lo largo del cadena respiratoria – una interacción de 5 complejos proteicos que forman una cadena de transporte de electrones. electrones (partículas cargadas negativamente) juegan un papel importante en el proceso de producción de energía. La molécula está al comienzo de la cadena respiratoria. NADH, que puede liberar dos electrones como parte de la producción de energía. Esto finalmente crea atp y el “producto de desecho” NAD+. NAD+ no es más que la molécula NADH, sólo un protón (partícula cargada positivamente) y dos electrones más pobres.
En pocas palabras: La producción de energía en nuestras células consiste en escindir los electrones contenidos en los alimentos.. Luego se libera energía durante este proceso. Altos niveles de NAD+ Ahora significa que una gran cantidad de NADH se convierte en ATP, lo que significa que la célula es capaz de producir mucha energía. Esa es una buena señal.NAD+ luego se activa Sirtuinas, un grupo de genes vinculados a la longevidad. Más sobre eso más adelante.
¿Sabías? Los niveles de NAD disminuyen con la edad. Esto se puede hacer fácilmente con un prueba NAD aviso. Las razones de esto son variadas, desde la reducción de la producción hasta el aumento de la minería. Le hemos proporcionado una presentación detallada de la investigación actual en nuestro artículo de descripción general "¿Qué es NAD?“ resumido para usted.
regeNAD es un complejo formulado de forma innovadora para aumentar los niveles de NAD, con luteolina y apigenina.
Radicales libres – especies reactivas de oxígeno (ROS)
Una teoría selecta del envejecimiento propone que la disfunción mitocondrial progresiva que se produce con el envejecimiento una mayor producción de radicales libres (= especies reactivas de oxígeno, ROS del inglés. reactivo oxígeno especies). Esto daña aún más las mitocondrias y provoca un daño celular general. Antioxidantes son de interés.
Numerosos estudios apoyan esta conexión, pero en los últimos años ha habido Resultados de investigación cada vez más controvertidos. Por ejemplo, el aumento de radicales libres podría prolongar la vida útil de levaduras y nematodos.. Además, las manipulaciones genéticas que causaron daño oxidativo no aceleraron el envejecimiento en ratones. La esperanza de vida de los ratones tampoco aumentó mediante manipulaciones que mejoraron los mecanismos de protección antioxidante.
Al mismo tiempo, la investigación básica ha proporcionado pruebas sólidas de esto. Papel de los radicales libres en la Activación de señales de división celular y supervivencia en respuesta al estrés.. En vista de estos y muchos otros resultados sorprendentes, la teoría comenzó a fallar y se hizo necesaria una reevaluación. Similar al Vía de señalización de IGF-1 También en este caso logramos armonizar resultados que a primera vista parecían contradictorios bajo un mismo techo común.
Respectivamente son ROS es una señal de supervivencia relacionada con el estrés para compensar el deterioro asociado con el envejecimiento. Entonces, la cantidad de radicales libres aumenta para garantizar la supervivencia celular. Al menos hasta que traicionen su propósito original y empeoren en lugar de aliviar los daños relacionados con la edad debido al aumento masivo. También podrías resumirlo de otra manera:
Necesitamos ROS, pueden actuar como compañeros de entrenamiento para nuestras células. Pero si son demasiados, dañan nuestras células..
Disfunción mitocondrial y biogénesis.
El envejecimiento causado por la disfunción mitocondrial no sólo está mediado por los radicales libres (ROS). De toda una gama de otros factores, echemos un vistazo más de cerca a algunos. Como ocurre con tantos procesos del cuerpo, la familia de genes es la Sirtuinas También es importante aquí. SIRT1 Modula la biogénesis a través de una proteína llamada PGC-1α.Esta proteína es el "regulador maestro" de la biogénesis mitocondrial y un vínculo directo entre los estímulos fisiológicos externos (como el ejercicio) y la regulación mitocondrial.
Además algo más tangible Ejemplo: si los niños pequeños participan en deportes que requieren resistencia, entonces las fibras musculares rápidas (para carreras de velocidad) se reprograman en fibras musculares lentas (para resistencia). Estas fibras musculares tienen muchas mitocondrias para garantizar un suministro sostenido de energía..
La cantidad de mitocondrias está determinada por PGC-1α; un nivel alto garantiza una mayor producción mitocondrial. Sin embargo, una cierta distribución básica de las fibras musculares está genéticamente predeterminada.. Sin embargo, la parte variable más pequeña está controlada por demandas físicas a través de PGC-1α. Por tanto, los padres pueden influir indirectamente en el desarrollo muscular de sus hijos mediante la elección del deporte.
¿Sabías? Si bien el ejercicio puede aumentar los niveles de PGC-1α, cuidar a Inflamación para que PGC-1α disminuya. Normalmente, Nf-kB se activa durante procesos inflamatorios en el cuerpo y esto puede tener un efecto negativo directo sobre PGC-1α. Esto demuestra nuevamente que las diferentes Características del envejecimiento interactúan entre sí y son difíciles de separar. Inflamante, el décimo sello distintivo, contribuye directamente a la disfunción mitocondrial.
Volver a la Caminos de longevidad. SIRT1 también controla la eliminación de mitocondrias dañadas Autofagia, un tipo de eliminación de desechos en el cuerpo.. SIRT3 se dirige a enzimas que participan en el metabolismo energético y también es capaz de controlar directamente la tasa de producción de radicales libres.
Vistos a vista de pájaro, estos resultados apoyan la suposición de que Las sirtuinas actúan como un tipo de sensor metabólico para influir en la función mitocondrial y proteger contra enfermedades relacionadas con la edad.. Dado que las mitocondrias tienen su propio genoma pequeño, las correspondientes mutaciones en la información genética también alteran su funcionalidad.
De la teoría a la práctica
Hasta aquí por ahora sobre los mecanismos moleculares de la estructura mitocondrial. ¿Qué nos aportan estos hallazgos para nuestra vida cotidiana? Los estudios han demostrado eso Entrenamiento de resistencia y alterno Rápido mejorar la salud, ya que pueden evitar la degeneración mitocondrial. Esto se basa por un lado Autofagia, que puede desencadenarse potentemente tanto con el ayuno como con el entrenamiento de resistencia. Por otro lado, diferentes formas de ayuno resultan en beneficios adicionales. Vías de longevidad como las sirtuinas activadas.
Mitohormesis: ¿pequeños estímulos, gran efecto?
Este término que suena algo misterioso se expone mitocondria y Hormesis juntos. Según el concepto de hormesis. Los tratamientos tóxicos leves desencadenan reacciones compensatorias beneficiosas.Las respuestas compensatorias superan la reparación del daño inicial y, por lo tanto, conducen a una mejora en la aptitud celular en comparación con el estado anterior al daño.
Esta hipótesis se remonta a Paracelso y, por tanto, al siglo XVI. Con el tiempo, esta opinión fue respaldada experimentalmente y con sustancias como digital (insuficiencia cardiaca), colchicina (gota) o Opiáceos (Dolor) también hecho médicamente utilizable.
Varias líneas de investigación sobre el envejecimiento también se han centrado en este concepto. Aunque la disfunción mitocondrial grave causa enfermedades, sólo las alteraciones leves podrían prolongar la vida útil debido a una respuesta hormética.. Existe evidencia científica que respalda la opinión de que la metformina y resveratrol son venenos mitocondriales leves que inducen un estado de baja energía y, por lo tanto, aumentan los niveles de AMP. Ya conocemos la consecuencia por el tratado sobre medición de nutrientes desregulada: AMPK está activado y por lo tanto retarda el envejecimiento.
En algunos estudios, la metformina prolongó la vida de lombrices intestinales y ratones. En condiciones nutricionales normales podría resveratrol no prolonga la vida útil de los ratones, pero hay estudios importantes que demuestran que sí protege contra el daño metabólico y mejora la función mitocondrial al aumentar la PGC-1α. La observación de que la sobreexpresión de PGC-1α prolonga la vida útil de las moscas de la fruta proporciona más pruebas del papel de la proteína en la longevidad.
Resumen de las vías de señalización que rodean las mitocondrias y el envejecimiento. Se considera que la mitohormesis, la PGC1a y los radicales libres tienen una función protectora.
Conclusión: ¿cómo se pueden fortalecer las mitocondrias?
Las mitocondrias no sólo son las centrales eléctricas de la célula, sino también Fuentes potenciales de envejecimiento saludable.. La función, o más bien la falta de función, tiene una profunda influencia en el proceso de envejecimiento.
Los estudios muestran bastante claramente que se puede... deporte p.ej Fortalecer las mitocondrias poder. El entrenamiento de resistencia y de fuerza, incluso en la vejez, constituye la base. Además, debemos proteger las mitocondrias del estrés oxidativo excesivo mediante una dieta rica en sustancias vegetales secundarias. Por ejemplo, se ha demostrado que el resveratrol tiene un efecto positivo en las mitocondrias..
La salud de las mitocondrias siempre está estrechamente relacionada con los niveles de NAD. Dado que estos disminuyen con la edad, puede tener sentido complementar los precursores, como los de regenad están incluidos. El aspecto final del fortalecimiento de nuestras mitocondrias es garantizar que la "eliminación" de las mitocondrias viejas funcione sin problemas. El autofagia alterada (macro) Sin embargo, representa su propia característica de envejecimiento, por lo que examinaremos este aspecto con más detalle en otro artículo.
En conclusión, las mitocondrias son un aspecto fascinante de la investigación sobre el envejecimiento.El objetivo para el futuro es descubrir más sobre por qué las mitocondrias se vuelven menos eficientes a medida que envejecemos y cómo podemos revertir esto. Ya se han dado los primeros pasos.
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El próximo artículo de esta serie se centrará en el séptimo sello distintivo del envejecimiento: Senescencia celular.
