De gran interés para el laboratorio de investigación, se ha relacionado un deterioro de la función mitocondrial con el proceso de envejecimiento y con el desarrollo de diversas enfermedades relacionadas con la edad.
Imaginemos nuestras células como diminutas ciudades. Dentro de cada una de ellas, encontramos unas estructuras llamadas mitocondrias, que hasta hace algún tiempo sólo se conocía que funcionaban como centrales eléctricas para suministro de energía a toda la ciudad.
Son responsables de transformar los nutrientes que obtenemos de los alimentos en la energía que nuestro cuerpo necesita para realizar cualquier actividad, desde pensar hasta correr.
Sin embargo, se sabe que participan como sensores de estrés celular y pueden regular procesos de inflamación o la diferenciación celular. También son importantes almacenes de calcio y juegan un papel clave en su regulación. Además, participan en la síntesis de hierro, azufre, el grupo hemo para su función sanguínea y algunos lípidos. Las mitocondrias influyen en la progresión del ciclo celular y en la división celular. De gran interés para nuestro laboratorio de investigación, se ha relacionado un deterioro de la función mitocondrial con el proceso de envejecimiento y con el desarrollo de diversas enfermedades relacionadas con la edad.
En estrecha relación, las mitocondrias son engranajes claves para el metabolismo celular que es el conjunto de reacciones químicas que ocurren en nuestro cuerpo para convertir los alimentos en energía. Cuando nuestro metabolismo funciona eficientemente las células reciben un suministro constante de energía. Sin embargo, cuando se producen “atascos” o “averías”, pueden surgir problemas como la obesidad, la diabetes, enfermedades cardiovasculares y envejecimiento prematuro o lo que hoy se discute como una menor y/o pobre longevidad.
Paralelamente, el avance en el conocimiento científico sobre aspectos de la enfermedad, le ha permitido a la población una mayor expectativa de vida: en los siglos XVIII y XIX, la esperanza era de unos 35 años. Luego, en el siglo XX, alrededor de los 70 a 75 años, mientras que hoy, siglo XXI, en países desarrollados llega a los 85 años.
Sin embargo, el aumento en la esperanza de vida también ha traído consigo nuevos desafíos relacionados con la salud debido a la gran cantidad de enfermedades asociadas al envejecimiento como degenerativas y multifactoriales, es decir, influenciadas por una combinación de factores genéticos y ambientales.
Para intentar prevenir estas enfermedades crónicas y/o condicionar una vida saludable con una mayor y mejor expectativa de vida, la investigación científica ha dilucidado múltiples mecanismos entre los que se pueden destacar: 1-Modificación del estilo de vida, dieta: ricas en frutas, verduras, granos enteros y grasas saludables, junto con la restricción calórica, pueden retrasar el envejecimiento y reducir el riesgo de enfermedades crónicas.
La actividad física regular es fundamental para mantener la salud cardiovascular, muscular y ósea, y puede ayudar a prevenir enfermedades como la diabetes, la hipertensión y la depresión.
Un sueño adecuado es esencial para la reparación celular y la función cognitiva.
Gestión del estrés: técnicas como la meditación y el yoga pueden ayudar a reducir el estrés y mejorar la salud mental.
2-Intervenciones farmacológicas y reposición hormonal bajo estricto control médico.
3-Terapias regenerativas con células madre e ingeniería de tejidos.
4-Intervenciones nutricionales: Suplementos, probióticos y prebióticos.
Además, disponemos de las terapias génicas y otros enfoques; y la prevención de enfermedades (vacunación contra enfermedades infecciosas, detección temprana y tratamiento de enfermedades crónicas).
Otro ítem es el fortalecimiento de las redes sociales, que consiste en el apoyo social y las relaciones interpersonales positivas pueden mejorar la salud mental y física.
Finalmente, y dentro de una de las alternativas mencionadas, nuestro grupo y muchos laboratorios en el mundo, trabajamos con elementos claves para la salud como lo es la mal llamada vitamina D (hormona D). A nuestro entender, sería algo así como un superalimento para las mitocondrias, y por ende para el metabolismo, la salud y una mayor y mejor longevidad.
La vitamina D, a menudo asociada con la salud ósea, juega un papel crucial en el funcionamiento de nuestras mitocondrias. La misma actúa como un regulador de función celular y de órganos, optimizando la producción de energía y protegiendo a las mitocondrias del daño causado por los radicales libres como productos resultantes de la producción de energía. Los radicales libres son moléculas inestables y que en exceso o crónicamente sobre producidos, pueden dañar las células y contribuir al desarrollo de las enfermedades crónicas, envejecimiento y hasta la muerte.
Para destacar, cada vez más investigaciones identifican a las mitocondrias y su mala función como un factor clave en el proceso de las enfermedades crónicas y el envejecimiento. Cuando estas pequeñas centrales energéticas funcionan de manera óptima, ralentizan el envejecimiento celular y reducen el riesgo de desarrollar enfermedades relacionadas con la edad. Pero, ¿por qué las mitocondrias son tan importantes para la longevidad? La respuesta es simple, producen la energía necesaria, protegen a las células del daño por el paso del tiempo, destruye células defectuosas y estimula a las más aptas, y como un gran director de orquesta que dirige la sinfonía de nuestros genes. Dichos en término un poco más complejos, una mitocondria que funciona bien produce mucha cantidad de energía como adenosín trifosfato (ATP) y pocos radicales libres, mientras que una mitocondria mal funcional produce poca ATP y muchos radicales libres.
Pero, cómo podríamos optimizar la función mitocondrial y morigerar las enfermedades crónicas y eventualmente envejecer con salud, por ej. con una alimentación saludable rica en frutas, verduras, grasas saludables y proteínas de alta calidad proporciona a las mitocondrias los nutrientes necesarios para funcionar correctamente. Además, ciertos alimentos, como las bayas y las nueces, contienen compuestos antioxidantes que pueden proteger a las mitocondrias del daño. Ejercicio regular: El ejercicio físico estimula la producción de nuevas mitocondrias y mejora su eficiencia. Diferentes tipos de ejercicio, como el cardio y el entrenamiento de fuerza, tienen diferentes efectos en las mitocondrias. Exposición moderada al sol: La exposición al sol es la forma más natural de obtener vitamina D, esencial para la salud mitocondrial. Gestión del estrés: El estrés crónico puede dañar las mitocondrias. Practicar técnicas de relajación como la meditación, el yoga o la respiración profunda puede ayudar a reducir el estrés y mejorar la función mitocondrial.
Los científicos seguimos explorando diversas estrategias para mejorar la salud mitocondrial y aumentar la esperanza de vida como la conocida restricción calórica sin llegar a la malnutrición puede aumentar la longevidad en muchos organismos. Esta práctica activa mecanismos de reparación celular como la autofagia y reduce el estrés oxidativo. Mimetización de la restricción calórica con algunos fármacos que pueden imitar los efectos beneficiosos de la restricción calórica sin necesidad de reducir drásticamente la ingesta calórica. Estos compuestos actúan sobre vías moleculares que regulan el metabolismo y el envejecimiento (requieren de control médico). Aquí la vitamina D tiene un protagonismo relevante.
También la activación de genes de la longevidad como por ejemplo la sirtuina 1, una proteína que se ha relacionado con la longevidad y la resistencia al estrés. Terapias basadas en células madre: Las células madre tienen la capacidad de regenerar tejidos y órganos dañados, y se están investigando sus aplicaciones para tratar enfermedades relacionadas con el envejecimiento. Las células madre podrían utilizarse para reemplazar las células dañadas por el envejecimiento y mejorar la función de los órganos. Al respecto se ha demostrado una clara Interacción de la vitamina D y la sirtuina 1 en el metabolismo tisular específico con posibles funciones en la prevención y el tratamiento de enfermedades no transmisibles, incluido el cáncer.
La Importancia del sueño no es un tema menor, el sueño es fundamental para la salud mitocondrial. Durante el sueño, se llevan a cabo procesos de reparación celular y se eliminan las proteínas dañadas. La falta de sueño puede afectar negativamente la función mitocondrial y aumentar el riesgo de enfermedades crónicas.
Del mismo modo, en los últimos tiempos se investiga sobre el papel del microbioma intestinal como el conjunto de microorganismos que habitan en nuestro intestino, y que también puede influir en la salud mitocondrial. Algunas bacterias intestinales producen compuestos que pueden mejorar la función mitocondrial y reducir la inflamación.
De especial interés, la vitamina D participa activamente en trastornos del sueño y mejora el microbioma intestinal.
En conclusión, la vitamina D mejora la actividad y función de las mitocondrias. Esta función conservada y mejorada resulta fundamental para nuestra salud y mayor longevidad. Al adoptar un estilo de vida saludable y estar al día con las últimas investigaciones, podemos optimizar la función de nuestras mitocondrias y aumentar las posibilidades de vivir una vida larga y saludable.
* El doctor Manucha es además vicedirector del CCT-Conicet Mendoza; director del Imbecu CCT-Conicet Mendoza y director del Laboratorio de Farmacología Experimental Básica y Traslacional de la Facultad de Ciencias Médicas-UNCuyo.
El investigador fue galardonado con el Premio Internacional a la Innovación en la categoría “Mejor investigador 2024″, por su dedicación y trabajo en el ámbito científico y académico.
Producción y edición: Miguel Títiro - mtitiro@losandes.com.ar
