Se han propuesto numerosas teorías a fin de explicar cómo y por qué sucede el fenómeno del envejecimiento, si bien muchas de ellas carecen de suficiente apoyo empírico para ser tenidas en cuenta. En general, cualquier teoría que pretenda ser creíble debe satisfacer una serie de condiciones:
- Debe ser capaz de explicar cómo un organismo pierde capacidad de mantener su homeostasis en la última parte de su vida.
- Debe aclarar las bases para las amplias variaciones en la duración de la vida de cohortes, cepas genéticas y especies.
- Debe ser capaz de identificar el factor o los factores responsables de la extensión de la vida mediante mutaciones simples o a través de regímenes experimentales, como la restricción calórica en roedores y los cambios en la temperatura de ambiente en poiquilotermos.
- Debe demostrar que el grado de envejecimiento puede ser manipulado mediante variaciones en los factores que se sospecha son los causantes de la senescencia.
Las teorías existentes sobre el envejecimiento se pueden agrupar en dos bloques: teorías estocásticas y teorías genético-evolucionistas. En general, se puede decir que existe una sola teoría unificadora que sea capaz de explicar por sí misma el fenómeno del envejecimiento en toda su extensión. Esto es así debido a que los mecanismos del envejecimiento podrían variar de un modo considerable en los distintos organismos, tejidos y células.
Teorías etocásticas.
Las teorías etocásticas proponen que el envejecimiento es causado por daños al azar en las diferentes moléculas biológicas. El daño se va acumulando poco a poco con la edad, hasta llegar un momento en el nivel de dicho daño es tal que se produce el declive fisiológico conocido como envejecimiento.
En 1928, Pearl propuso la hipótesis de la tasa de la vida (the rate of living theory), basándose en la observación de que especies con una tasa metabólicamente elevada presentan con frecuencia vidas más cortas y, por lo tanto, la expectativa de la vida es inversamente proporcional a la tasa metabólica de la especie. Aunque, en un principio, el lazo de unión entre metabolismo y longevidad era desconocido, en 1956 Harman propuso la explicación bioquímica a esta interrelación postulando la teoría de los radicales libres, tratándose en la actualizad de una de las teorías del envejecimiento más aceptadas. Esta teoría establece que el envejecimiento normal es el resultado del daño aleatorio a los tejidos mediado por radicales libres. Con el tiempo, Harman fue enfocando su teoría hacia la mitocondria como principal fuente de radicales libres y blanco daño de éstos. Posteriormente, el español Jaime Miguel propuso la teoría de la mitocondrial (daño progresivo al DNA mitocondrial por especies reactivas del oxígeno
(ROS)). Dado que en la actualidad se conoce que muchas ROS no son radicales libres, hoy en día se habla fundamentalmente de la teoría del estrés oxidativo.
Existe otro grupo de teorías estocáticas propuestas que guardan determinadas similitudes con la teoría del estrés oxidativo y que, en cierto modo, podrían ser explicadas por ésta. En dicho grupo se incluyen las siguientes teorías: teoría del entrecruzamiento (el entrecruzamiento al azar de proteínas); teoría de la glucosilación (la formación de proteínas glucosiladas provoca alteración grave de las funciones celulares); teoría de los determinantes de longevidad (el envejecimiento es causado por los productos del metabolismo, y el grado de envejecimiento viene dado por la capacidad para protegerse frente a esos productos); teoría de la hipótesis de membrana (daños en la membrana celular conducen a una disminución en la capacidad de eliminar productos de desecho, a una síntesis proteica disminuida y a una pérdida de agua desde el citoplasma, lo que conlleva una disminución de la actividad enzimática), teoría de la entropía (mecanismos como la restricción calórica, que reducen el grado de producción de entropía , liberando energía más lentamente, retrasan el deterioro molecular.
Teorías evolutivas y genéticas.
Este grupo de teorías considera el proceso del envejecimiento como parte de un fenómeno de desarrollo y maduración continuo, controlado y programado genéticamente.
Aunque estos conceptos resultan muy atractivos, es contradictorio el control tan estricto que existe con respecto a los fenómenos de desarrollo y el grado tan diverso de expresión que alcanzan los efectos del envejecimiento.
Según la teoría inmunológica, el envejecimiento se origina por disminución de la capacidad del sistema inmunitario para producir anticuerpos: a medida que la respuesta inmunitaria disminuye, también se reduce la capacidad del sistema para discriminar entre sus constituyentes y los ajenos, con un aumento de reacciones autoinmunes. Esta teoría tiene el inconveniente de que sólo es aplicable al sistema inmunitario y que no descarta la posibilidad de que estos cambios sean secundarios a otros más tempranos por ejemplo, de tipo hormonal.
La teoría neuroendocrina se basa en el hecho de que no hay ninguna parte del cuerpo que pueda actuar aislada del sistema nervioso y endocrino; por lo tanto, si alguno de estos sistemas se perturba, las demás partes del cuerpo se verán afectadas de una u otra manera. Sin embargo, al igual que ocurre con la teoría inmunológica, a esta teoría le falta universalidad, ya que no todos los organismos vivos posen un sistema neuroendocrino y, a pesar de ello, envejecen.
La teoría genético-evolutiva propone que el envejecimiento es la continuación del proceso de desarrollo y diferenciación, tratándose de una secuencia de eventos codificados en el genoma. Esta teoría postula que el envejecimiento es la continuación del proceso de desarrollo y diferenciación, tratándose de una secuencia de eventos codificados en el genoma. Esta teoría postula que el envejecimiento sería la consecuencia tardia de la expresión de genes seleccionados por la evolución, debido a que aumentan el éxito reproductivo. El poder que favorece la sección de genes beneficiosos se manifiesta más en los jóvenes, ya que éstos son los que se encargan de la reproducción y la transmisión genética, de modo que no tiene en cuenta lo que ocurre con estos genes en la edad madura. Así, un gen que favorezca la producción pero sea perjudicial a largo plazo no será seleccionado para ser eliminado.
Dentro de este grupo de teorías se encuentra la hipótesis del soma disponible, enunciada por kirwood. Según esta teoría, la utilización de energía a lo largo de la vida ha de emplearse preferiblemente para la reproducción, a expresas de los mecanismos de reparación de los mismos, cuya capacidad se veía pronto rebasada al superar la edad reproductiva. Esta teoría propone que, entre los principales candidatos que determinan la expectativa de la vida de una especie desde el punto de vista genético, se encuentran aquellos genes que regulan la reparación y el mantenimiento de células somáticas. El estudio de la expresión génica en roedores con envejecimiento revela la experiencia de genes que alteran su expresión conforme avanza la edad, o cuya expresión se ve alterada con intervenciones del tipo de la restricción calórica, que afectan a la velocidad de envejecimiento. No sorprende que la mayoría de estos genes estén involucrados en las rutas de respuesta celular al daño oxidativo.
Según la hipótesis del soma disponible, la selección natural favorece a aquellos genes que actúan en los estadios tempranos de la vida, permitiendo así la producción de la especie frente a aquellos genes que se encargan de preservar las células no germinales o el soma disponible. Por lo tanto, son las líneas somaticas (al contrario que las células germinales) de todos los animales las que declinan y se degeneran con la edad, provocando los cambios fenotípicos que se conocen como envejecimiento.
Algunos científicos piensan que las claves del envejecimiento deben buscarse en el proceso de división celular, idea que conduce a la teoría de los telómeros. Según la hipótesis formada por Olovnkov, el acortamiento de los telómeros en cada uno de los ciclos de división celular es el responsable de la limitación en la proliferación de los cultivos celulares (se trata del denominado límite de Hayflick).
- Extraído del libro; tratado de la nutrición. (bases biológicas del envejecimiento)
