Sanitas
Revista arbitrada de ciencias de la salud
Vol. 3(Especial), 81-88, 2025
https://doi.org/10.62574/scqsmj03
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Dinámica celular del envejecimiento y estrategias emergentes para la
promoción de la longevidad saludable
Cellular dynamics of aging and emerging strategies for promoting healthy
longevity
Lenin Josué Arcos-Ortiz
leninao50@uniandes.edu.ec
Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
https://orcid.org/0009-0008-7225-5973
Nelany Alejandra Guerrero-Robalino
ua.nelanygr38@uniandes.edu.ec
Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
https://orcid.org/0009-0000-8239-9745
Bryan Fernando Cárate-Toro
bryanct67@uniandes.edu.ec
Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
https://orcid.org/0009-0009-6325-5688
RESUMEN
Objetivo: estudiar la dinámica celular del envejecimiento y estrategias emergentes para la
promoción de la longevidad saludable. Método. estudio bibliográfico de tipo documental.
Resultados y Conclusión: Se identificaron nueve características distintivas del envejecimiento,
clasificadas en primarias (inestabilidad genómica, acortamiento telomérico, alteraciones
epigenéticas, pérdida de proteostasis), antagónicas (desregulación sensorial de nutrientes,
disfunción mitocondrial, senescencia celular) e integradoras (depleción de células madre, alteración
de la comunicación intercelular). Los relojes epigenéticos emergen como biomarcadores precisos
para determinar la edad biológica. Las intervenciones de reprogramación celular con factores de
Yamanaka han demostrado capacidad para revertir marcadores del envejecimiento.
Descriptores: envejecimiento; epigénesis genética; reprogramación celular. (Fuente, DeCS).
ABSTRACT
Objective: To study the cellular dynamics of ageing and emerging strategies for promoting healthy
longevity. Method: Documentary review. Results and Conclusion: Nine distinctive characteristics of
ageing were identified, classified as primary (genomic instability, telomere shortening, epigenetic
alterations, loss of proteostasis), antagonistic (sensory nutrient dysregulation, mitochondrial
dysfunction, cellular senescence) and integrative (stem cell depletion, altered intercellular
communication). Epigenetic clocks emerge as accurate biomarkers for determining biological age.
Cell reprogramming interventions with Yamanaka factors have demonstrated the ability to reverse
markers of ageing.
Descriptors: aging; epigenesis genetic; cellular reprogramming. (Source, DeCS).
Recibido: 18/11/2024. Revisado: 23/11/2024. Aprobado: 25/11/2024. Publicado: 05/12/2024.
Original breve
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Cellular dynamics of aging and emerging strategies for promoting healthy longevity
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INTRODUCCIÓN
El envejecimiento representa un proceso degenerativo universal que culmina en la
disfunción tisular y la muerte celular programada. Una hipótesis central en la
biología del envejecimiento postula que la acumulación progresiva de ruido
epigenético altera los patrones de expresión génica, resultando en la disminución
de la función tisular y la capacidad regenerativa (1).
Los cambios epigenéticos asociados al envejecimiento abarcan múltiples niveles de
organización cromatínica, incluyendo la reducción de la heterocromatina global, la
remodelación nucleosomal, las modificaciones en las marcas histónicas, la
hipometilación global del ADN con hipermetilación focal de las islas CpG, y la
relocalización de factores modificadores de cromatina (2). La comprensión de estos
mecanismos moleculares resulta fundamental para el desarrollo de intervenciones
terapéuticas dirigidas.
El análisis epidemiológico de la Carga Global de Enfermedades revela que, aunque
la esperanza de vida ha incrementado sustancialmente en los últimos 150 años, la
proporción de años vividos en condiciones de salud óptima permanece
relativamente constante. Este fenómeno implica un aumento proporcional de años
vividos con morbilidad, particularmente por enfermedades crónicas no
transmisibles, que representaron el 72.3% de las defunciones en Estados Unidos
durante 2016 (4).
La Clasificación Internacional de Enfermedades en su undécima revisión (CIE-11)
ha reconocido formalmente el envejecimiento como entidad patológica, facilitando
un abordaje médico integral que trasciende el manejo sintomático de las
comorbilidades asociadas (5). Este paradigma conceptual respalda el desarrollo de
la medicina de la longevidad como disciplina clínica emergente.
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Se tiene como objetivo estudiar la dinámica celular del envejecimiento y estrategias
emergentes para la promoción de la longevidad saludable.
MÉTODO
Se ejecutó un estudio bibliográfico de tipo documental mediante búsqueda
sistemática en las bases de datos PubMed y Scopus. Los criterios de inclusión
comprendieron: 1) artículos enfocados en procesos de envejecimiento o
rejuvenecimiento desde perspectiva biológica, 2) publicaciones del período 2019-
2024, y 3) estudios con análisis crítico de intervenciones terapéuticas
contemporáneas. Se excluyeron publicaciones previas a 2019, artículos sin datos
experimentales relevantes, y documentos no relacionados con los objetivos de
investigación.
La estrategia de búsqueda empleó los descriptores: "envejecimiento",
"rejuvenecimiento celular", "epigenética" y "David Sinclair". Se priorizaron artículos
con información detallada sobre mecanismos biológicos del envejecimiento,
estrategias de intervención terapéutica, e impacto biopsicosocial del proceso de
envejecimiento. La metodología de citación siguió las normas Vancouver.
RESULTADOS
Los factores implicados en el envejecimiento se organizan en nueve características
distintivas, categorizadas según su impacto funcional. Las características primarias,
con efectos inequívocamente deletéreos, incluyen: inestabilidad genómica,
acortamiento telomérico, alteraciones epigenéticas y pérdida de proteostasis. Las
características antagónicas, cuyos efectos pueden ser beneficiosos o perjudiciales
según su intensidad, comprenden la desregulación sensorial de nutrientes,
disfunción mitocondrial y senescencia celular. Por tanto, las características
integradoras afectan la homeostasis tisular e incluyen la depleción de células madre
y la alteración de la comunicación intercelular (6).
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La pérdida de estabilidad epigenética, evidenciada en los patrones de metilación y
modificación histónica, ha sido consistentemente asociada al envejecimiento en
organismos multicelulares. Los cambios epigenéticos, particularmente la metilación
del ADN y las modificaciones histónicas, se correlacionan directamente con la
longevidad en modelos experimentales como Caenorhabditis elegans y Drosophila
melanogaster (7).
Los relojes de envejecimiento constituyen biomarcadores específicos diseñados
para predecir la edad biológica mediante modelos computacionales integrados.
Estos sistemas utilizan combinaciones de biomarcadores procesados através de
algoritmos de aprendizaje automatizado para estimar la tasa de envejecimiento y
edad biológica individual (8).
Los relojes epigenéticos permiten la predicción precisa del envejecimiento biológico
mediante análisis de niveles de metilación en sitios específicos del ADN. Esta
metodología, conocida como edad epigenética o de metilación del ADN (ADNm),
analiza sitios CpG donde la guanina sigue a citosina, susceptibles de modificación
mediante metilación/desmetilación para alterar la estructura cromatínica y expresión
génica (9).
La reprogramación epigenética mediante factores de Yamanaka (OCT4, SOX2,
KLF4) ha demostrado eficacia para revertir características del envejecimiento en
células senescentes. La activación de estos factores en fibroblastos senescentes
restauró patrones juveniles de expresión génica y revirtió parcialmente cambios
epigenéticos asociados al envejecimiento, incluyendo la recuperación de la
integridad de la compartimentación nucleocitoplasmática. Aproximadamente 50%
de los genes alterados por senescencia fueron restaurados post-reprogramación
(10).
Estudios adicionales demostraron que la expresión ectópica de factores de
Yamanaka mediante vectores virales adenoasociados restauró la función visual en
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ratones senescentes y revirtió la edad epigenética en tejido retiniano. Este abordaje
de reprogramación también recuperó la visión en modelos murinos de glaucoma.
Investigaciones del laboratorio de Juan Carlos Izpisua Belmonte confirmaron que la
edad epigenética en piel y riñón se revirtió mediante reprogramación parcial
prolongada, con mejoría concomitante en cicatrización y reducción de la signatura
inflamatoria (11).
Los ensayos clínicos han demostrado que la restricción calórica del 11.7% en
adultos no obesos logró disminuir factores de riesgo cardiometabólico y ralentizar el
incremento anual de edad biológica. La dieta mediterránea mostró reducción de la
edad epigenética, con resultados destacados en mujeres polacas que lograron
disminución de 1.47 años en un período de 12 meses. En mujeres
posmenopáusicas, una dieta basada en alimentos vegetales redujo la Δedad en
0.66 años tras 24 meses de intervención (11).
Las intervenciones farmacológicas combinadas han mostrado resultados
prometedores. La combinación de metformina, hormona de crecimiento y
dehidroepiandrosterona revirtió la edad epigenética en 2.16 años después de un
año de tratamiento. La suplementación con vitamina D3 fue efectiva, reduciendo la
edad epigenética hasta 1.9 años en individuos obesos con niveles basales
deficientes. En pacientes con VIH, 96 semanas de terapia antirretroviral lograron
disminución de 3.6 años en edad epigenética (11).
El índice de fragilidad (FI) correlaciona la edad cronológica con aspectos de
fragilidad, demostrando capacidad predictiva de edad biológica con cierto margen
de variabilidad individual. Los modelos multivariados, incluyendo regresiones de
bosque aleatorio y red elástica, desarrollaron herramientas más precisas para
estimar edad biológica y supervivencia en modelos murinos. Estos modelos,
incluyendo la edad FRIGHT y el reloj AFRAID, integran métricas clave como pérdida
ponderal, temblores y trastornos de la marcha (13).
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DISCUSIÓN
Los mecanismos moleculares subyacentes al envejecimiento revelan un panorama
complejo en constante evolución. La investigación de Lautrup y colaboradores
destacó la importancia del NAD+ en el envejecimiento cerebral y trastornos
neurodegenerativos, evidenciando que su disminución afecta procesos
fundamentales como metabolismo energético, reparación del ADN y homeostasis
celular, contribuyendo al deterioro cognitivo y enfermedades como Alzheimer y
Parkinson (14).
Bertoldo y colaboradores abordaron la relación entre niveles de NAD+ y fertilidad
femenina durante el envejecimiento reproductivo, encontrando que la disminución
de calidad ovocitaria asociada a la edad se correlaciona con niveles reducidos de
NAD+. La administración de NMN logró rejuvenecer la calidad ovocitaria en
animales envejecidos, restaurando su fertilidad (15).
La técnica TIME-seq, presentada por Griffin y colaboradores, representa un avance
significativo en epigenética, permitiendo perfiles de metilación del ADN con
reducción notable en tiempo y costo comparado con métodos tradicionales,
preservando la precisión necesaria para estudios científicos (16). Mientras que
Cipriano y colaboradores discutieron las diferencias entre reprogramación completa
y parcial, resaltando que la reprogramación parcial ofrece ventajas significativas al
rejuvenecer células sin inducir estado pluripotente total, evitando riesgos asociados
como formación tumoral (3).
CONCLUSIÓN
Los avances contemporáneos en la comprensión de los mecanismos epigenéticos
del envejecimiento han abierto perspectivas terapéuticas prometedoras para la
medicina de la longevidad. La reprogramación parcial con factores de Yamanaka
emerge como estrategia terapéutica viable para revertir marcadores del
envejecimiento sin los riesgos asociados a la reprogramación completa.
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Las intervenciones nutricionales, incluyendo restricción calórica y patrones
dietéticos específicos como la dieta mediterránea, han demostrado eficacia clínica
para ralentizar el envejecimiento epigenético. La combinación de estrategias
farmacológicas y modificaciones del estilo de vida representa un abordaje integral
prometedor para la promoción del envejecimiento saludable. Los relojes
epigenéticos constituyen herramientas diagnósticas precisas para la evaluación de
la edad biológica y el monitoreo de intervenciones terapéuticas. Su implementación
en la práctica clínica facilitará la medicina personalizada orientada a la longevidad.
FINANCIAMIENTO
No monetario
CONFLICTO DE INTERÉS
No existe conflicto de interés con personas o instituciones ligadas a la investigación.
AGRADECIMIENTOS
A la dirección de investigación de UNIANDES.
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