Articulo de referencia

Inmortalidad biológica

La inmortalidad biológica (a veces denominada mortalidad biológica indefinida ) es un estado en el que la tasa de mortalidad por senescencia (envejecimiento) se mantiene estable...

La inmortalidad biológica (a veces denominada mortalidad biológica indefinida ) es un estado en el que la tasa de mortalidad por senescencia (envejecimiento) se mantiene estable o disminuye, desvinculándola así de la edad cronológica . Diversas especies unicelulares y multicelulares, incluyendo algunos vertebrados, alcanzan este estado a lo largo de su existencia o tras vivir lo suficiente. Un ser vivo biológicamente inmortal aún puede morir por causas distintas a la senescencia, como lesiones , envenenamiento , enfermedades , depredación , falta de recursos o cambios ambientales . Los estudios sobre los mecanismos de la inmortalidad biológica proporcionan pistas importantes para la investigación antienvejecimiento.

Esta definición de inmortalidad ha sido cuestionada en el Manual de Biología del Envejecimiento [ 1 ] , ya que el aumento de la tasa de mortalidad en función de la edad cronológica puede ser insignificante en edades extremadamente avanzadas , una idea conocida como la meseta de mortalidad en la vejez . La tasa de mortalidad puede dejar de aumentar en la vejez, pero en la mayoría de los casos suele ser muy alta [ 2 ] .

Líneas celulares

Los biólogos eligieron la palabra "inmortal" para designar a las células que no están sujetas al límite de Hayflick , el punto en el que las células ya no pueden dividirse debido a daños en el ADN o telómeros acortados . Antes de la teoría de Leonard Hayflick , Alexis Carrel planteó la hipótesis de que todas las células somáticas normales eran inmortales. [ 3 ]

El término "inmortalización" se aplicó por primera vez a células cancerosas que expresaban la enzima telomerasa , responsable del alargamiento de los telómeros , evitando así la apoptosis (es decir, la muerte celular causada por mecanismos intracelulares). Entre las líneas celulares más utilizadas se encuentran HeLa y Jurkat , ambas líneas celulares cancerosas inmortalizadas. [ 4 ] Estas células se han utilizado y se siguen utilizando ampliamente en la investigación biológica, como la creación de la vacuna contra la polio , [ 5 ] la investigación de esteroides de hormonas sexuales [ 6 ] y el metabolismo celular. [ 7 ] Las células madre embrionarias y las células germinales también se han descrito como inmortales. [ 8 ] [ 9 ]

Se pueden crear líneas celulares inmortales de células cancerosas mediante la inducción de oncogenes o la pérdida de genes supresores de tumores . Una forma de inducir la inmortalidad es mediante la inducción mediada por virus del antígeno T grande , [ 10 ] comúnmente introducido a través del virus simio 40 (SV-40). [ 11 ]

Organismos

Según la base de datos de envejecimiento y longevidad animal, la lista de animales con envejecimiento insignificante (junto con la longevidad estimada en estado salvaje) incluye: [ 12 ]

Bacterias y algunas levaduras

Muchos organismos unicelulares envejecen: con el paso del tiempo, se dividen más lentamente y finalmente mueren. Las bacterias y levaduras que se dividen asimétricamente también envejecen. Sin embargo, las bacterias y levaduras que se dividen simétricamente pueden ser biológicamente inmortales en condiciones de crecimiento ideales. [ 13 ] En estas condiciones, cuando una célula se divide simétricamente para producir dos células hijas, el proceso de división celular puede restaurar la célula a un estado juvenil. Sin embargo, si la célula madre produce una hija asimétricamente, solo la hija se restablece al estado juvenil; la célula madre no se restaura y seguirá envejeciendo y muriendo. De manera similar, las células madre y los gametos pueden considerarse "inmortales".

Hidra

Hidra

Las hidras son un género del filo Cnidaria . Todos los cnidarios pueden regenerarse, lo que les permite recuperarse de lesiones y reproducirse asexualmente . Las hidras son animales simples de agua dulce que poseen simetría radial y contienen células postmitóticas ( células que nunca volverán a dividirse) solo en las extremidades. [ 14 ] Todas las demás células de la hidra se dividen continuamente. [ 15 ] Se ha sugerido que las hidras no experimentan senescencia y, como tales, son biológicamente inmortales. En un estudio de cuatro años, tres cohortes de hidras no mostraron un aumento de la mortalidad con la edad. Dado que existe una correlación entre la edad de madurez sexual de un organismo y su esperanza de vida, y dado que las hidras alcanzan la madurez en 5 a 10 días, el autor del estudio ha argumentado que deberían haber comenzado a experimentar senescencia y muerte por vejez dentro de los cuatro años, si es que poseían la propiedad de la senescencia. [ 16 ]

Medusas y ctenóforos

Turritopsis dohrnii y Turritopsis nutricula son especies pequeñas ( 5 milímetros (0,20 pulgadas) ) de medusas que utilizan la transdiferenciación para regenerar células tras la reproducción sexual . Este ciclo puede repetirse indefinidamente, lo que potencialmente las hace biológicamente inmortales. Estos organismos se originaron en el Mar Caribe , pero ahora se han extendido por todo el mundo. [ 17 ] Los mecanismos moleculares clave de su rejuvenecimiento parecen implicary reparación del ADN , y la renovación de células madre, según un estudio de genómica comparativa . [ 18 ] [ 19 ] 

Casos similares incluyen el hidrozoo Laodicea undulata , [ 20 ] el escifozoo Aurelia sp.1 [ 21 ] y la tentaculata Mnemiopsis leiydi [ 22 ] [ 23 ].

Langostas

Las investigaciones sugieren que las langostas podrían no disminuir su ritmo de vida, debilitarse o perder fertilidad con la edad, y que las langostas más viejas podrían ser más fértiles que las más jóvenes. Sin embargo, esto no las hace inmortales en el sentido tradicional, ya que tienen una probabilidad significativamente mayor de morir durante la muda de caparazón a medida que envejecen. [ 24 ]

Su longevidad puede deberse a la telomerasa , una enzima que repara secciones repetitivas largas de secuencias de ADN en los extremos de los cromosomas, denominadas telómeros . La telomerasa se expresa en la mayoría de los vertebrados durante las etapas embrionarias, pero generalmente está ausente en las etapas adultas de la vida. [ 25 ] Sin embargo, a diferencia de los vertebrados, las langostas expresan telomerasa en la edad adulta a través de la mayoría de los tejidos, lo que se ha sugerido que está relacionado con su longevidad. [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] Las langostas crecen mudando , lo que requiere una energía considerable, y cuanto más grande es el caparazón, más energía se requiere. [ 29 ] Finalmente, la langosta morirá de agotamiento durante una muda. También se sabe que las langostas más viejas dejan de mudar, lo que significa que el caparazón eventualmente se dañará, infectará o se desintegrará, causando su muerte. [ 24 ] La langosta europea tiene una esperanza de vida promedio de 31 años para los machos y 54 años para las hembras. [ 24 ]

Gusanos planos planarios

Polycelis felina , una planaria de agua dulce.

Los gusanos planos planarios presentan tipos de reproducción sexual y asexual. Estudios sobre el género Schmidtea mediterranea sugieren que estas planarias parecen regenerarse (es decir, curarse) indefinidamente, y los individuos asexuales poseen una capacidad regenerativa [de telómeros] aparentemente ilimitada, impulsada por una población de células madre adultas altamente proliferativas. [ 30 ]

En el caso de las planarias que se reproducen sexualmente: "la esperanza de vida de un individuo puede ser de hasta 3 años, probablemente debido a la capacidad de los neoblastos para reemplazar constantemente las células envejecidas". En cambio, en el caso de las planarias que se reproducen asexualmente: "se han mantenido individuos en líneas clonales de algunas especies de planarias que se replican por fisión durante más de 15 años". [ 31 ] [ 32 ]

Véase también

Referencias

  1. ^ Masoro, EJ (2006). Austad, SN (ed.). Manual de biología del envejecimiento (Sexta  ed.). San Diego, CA: Prensa académica. ISBN 978-0-12-088387-5.
  2. Michael R. Rose; Casandra L. Rauser; Laurence D. Mueller (noviembre-diciembre de 2005). "Vida tardía: una nueva frontera para la fisiología" . Physiological and Biochemical Zoology . 78 (6): 869–878 . doi : 10.1086/498179 . PMID 16228927. S2CID 31627493 .  
  3. Shay, JW y Wright, WE (2000). "Hayflick, su límite y el envejecimiento celular". Nature Reviews Molecular Cell Biology . 1 (1): 72– 76. doi : 10.1038/35036093 . PMID 11413492. S2CID 6821048 .  
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  7. Reitzer, Lawrence J.; Wice, Burton M.; Kennel, David (1978), "Evidencia de que la glutamina, no el azúcar, es la principal fuente de energía para las células HeLa cultivadas", The Journal of Biological Chemistry , 254 (25 de abril): 26X9–2676, PMID 429309 
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Bibliografía

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