El estrés conduce a un aumento de la edad biológica, que puede revertirse con la recuperación

El estrés conduce a un aumento de la edad biológica, que puede revertirse con la recuperación

Un estudio reciente encontró que la edad biológica, que se refiere a la edad de nuestros cuerpos según varios marcadores biológicos, puede aumentar temporalmente en respuesta al estrés, pero luego volver a su nivel de referencia una vez que se alivia el estrés. Los investigadores observaron este patrón tanto en ratones como en humanos a nivel epigenético, transcriptómico y metabolómico. Los hallazgos han sido publicados en la revista Metabolismo Celular.

El concepto de edad biológica se basa en el entendimiento de que los individuos de la misma edad cronológica pueden tener diferentes ritmos de envejecimiento y distintos niveles de salud y vitalidad. Algunas personas pueden mostrar signos de envejecimiento acelerado, caracterizado por un mayor riesgo de enfermedades relacionadas con la edad y una función fisiológica disminuida, mientras que otras pueden mantener un estado más saludable y juvenil.

Si bien se ha creído ampliamente que la edad biológica aumenta constantemente a lo largo de la vida, la evidencia reciente sugiere que no es un proceso unidireccional y que puede verse influenciado por varios factores. Este estudio tuvo como objetivo explorar si la edad biológica cambia en respuesta al estrés y si estos cambios son reversibles.

“Mi laboratorio estudia los mecanismos del envejecimiento en diferentes tejidos y cómo funcionan los enfoques antienvejecimiento para ralentizar estos procesos. La divergencia entre el envejecimiento cronológico y biológico es muy interesante, ya que muestra que el ritmo del envejecimiento puede acelerarse o ralentizarse, a pesar del impulso constante del Padre Tiempo”, explicó el autor del estudio James White, profesor asistente en el Centro de Envejecimiento de Duke en la Escuela de Medicina de Duke.

«En el estudio actual, pudimos observar la aceleración en la edad biológica, o más precisamente, la edad epigenética, cuando los ratones jóvenes están expuestos a sangre vieja y en humanos con factores estresantes relacionados con la cirugía, el embarazo o enfermedades. Los resultados fascinantes de nuestro estudio fueron las observaciones de que, tras la recuperación de estos factores estresantes, tanto las cohortes de ratones como las humanas mostraron la capacidad de revertir su edad biológica con la recuperación de estos factores estresantes”.

La edad biológica se determina evaluando biomarcadores específicos, como modificaciones epigenéticas (cambios en los patrones de expresión génica), patrones de metilación del ADN, longitud de los telómeros (las tapas protectoras en los extremos de los cromosomas), perfiles de expresión génica y marcadores metabólicos. Estos biomarcadores brindan información sobre los cambios funcionales y estructurales que ocurren dentro de las células y los tejidos a medida que un individuo envejece.

Para su estudio, los investigadores se centraron en los relojes de metilación del ADN, que son herramientas que evalúan la edad biológica en función de los cambios predecibles en los patrones de metilación del ADN a lo largo de la edad cronológica. Midieron los cambios en la edad biológica en humanos y ratones en respuesta a diferentes estímulos estresantes. Los investigadores también utilizaron biomarcadores transcriptómicos y metabolómicos para respaldar sus hallazgos.

En los experimentos con ratones, se obtuvieron y aclimataron ratones C57Bl/6 antes de someterlos a diversas manipulaciones o condiciones. Por ejemplo, los experimentos de parabiosis involucraron unir quirúrgicamente pares de ratones durante un período específico y luego separarlos para observar la fase de recuperación. En los experimentos de embarazo, se aparearon ratones hembra y se recolectaron muestras de sangre en diferentes puntos de tiempo para rastrear los cambios en la edad biológica a lo largo del período de embarazo y posparto.

Para el estudio de COVID-19, se seleccionó una cohorte de pacientes con COVID-19 confirmado de las unidades de cuidados intensivos y se obtuvieron sus muestras clínicas de sangre. El ADN de estas muestras se utilizó para el perfil de metilación para evaluar los cambios en la edad biológica asociados con la enfermedad.

El estudio utilizó conjuntos de datos existentes de otros estudios para comparar y validar sus hallazgos. Los investigadores analizaron datos de metilación de varias fuentes, incluidos pacientes quirúrgicos y cohortes de embarazo, para ampliar el alcance de su investigación.

Los investigadores descubrieron que la exposición al estrés, como una cirugía mayor o un traumatismo, provocaba un aumento temporal de la edad biológica. Sin embargo, también descubrieron que este aumento era reversible y que la edad biológica podía restaurarse a su nivel original una vez que se aliviaba el estrés.

Por ejemplo, los pacientes de edad avanzada que se sometieron a una cirugía de emergencia mostraron un rápido aumento en la edad biológica, pero volvió a la línea base unos días después de la cirugía. Se observaron cambios reversibles similares en la edad biológica en respuesta al embarazo y la infección por COVID-19.

«El estrés mental y físico es bien conocido en el campo clínico y de investigación por acelerar la edad biológica y perjudicar la calidad de vida», dijo White a PsyPost. «Los resultados de nuestro estudio destacan la capacidad de revertir la tasa de envejecimiento y devolver la edad biológica con una recuperación exitosa del estrés».

El estudio desafía la noción tradicional de que la edad biológica solo aumenta de manera unidireccional a medida que envejecemos. En cambio, revela que la edad biológica puede fluctuar y ser maleable durante períodos de tiempo relativamente cortos. Los hallazgos sugieren que los aumentos en la edad biológica inducidos por el estrés pueden contribuir a la mortalidad, y la reducción de la edad biológica podría potencialmente disminuir la mortalidad y mejorar la capacidad de recuperarse del estrés.

«La tendencia acumulativa de revertir el envejecimiento biológico tras la recuperación de factores estresantes bastante diversos fue emocionante y respalda la idea de un mecanismo común para la reversión biológica del envejecimiento después de la recuperación del estrés», dijo White.

Los investigadores también notaron que los relojes de metilación del ADN de segunda generación, que son biomarcadores avanzados del envejecimiento, proporcionaron resultados más sensibles y consistentes en comparación con los relojes de primera generación. Esto destaca la importancia de seleccionar biomarcadores apropiados para evaluar la edad biológica y comprender sus fluctuaciones con precisión.

Sin embargo, el estudio tiene algunas limitaciones. Si bien los investigadores utilizaron relojes de metilación del ADN para estimar la edad biológica en humanos, existe la necesidad de una mayor exploración de las conexiones entre los cambios a corto plazo en la edad biológica y los procesos de envejecimiento a largo plazo.

«Lo que este estudio no responde es: 1. cuáles son los ‘impulsores’ específicos que aceleran el envejecimiento y si están relacionados con el estrés mental o físico y 2. medimos el envejecimiento biológico con relojes epigenéticos, que estiman la edad biológica en función de la metilación del ADN patrones. Aunque los relojes epigenéticos son sensibles para detectar patrones relacionados con la edad, son solo un índice del envejecimiento biológico”, señaló White.

El estudio, «La edad biológica aumenta con el estrés y se restaura con la recuperación», fue escrito por Jesse R. Poganik, Bohan Zhang, Gurpreet S. Baht, Alexander Tyshkovskiy, Amy Deik, Csaba Kerepesi, Sun Hee Yim, Ake T. Lu, Amin Haghani, Tong Gong, Anna M. Hedman, Ellika Andolf, Göran Pershagen, Catarina Almqvist, Clary B. Clish, Steve Horvath, James P. White y Vadim N. Gladyshev.

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