Envejecimiento biológico: el rol de las mitocondrias y los radicales libres

Annier Jesús Fajardo-Quesada, María de los Ángeles Licea-González

Texto completo:

PDF

Resumen

Introducción: en la búsqueda de la causa del envejecimiento biológico han surgido numerosas teorías como la de los radicales libres, esto ha ubicado a las mitocondrias en muchos estudios por su implicación en la producción de los mismos.

Objetivo: describir el rol de los radicales libres producidos en las mitocondrias en el envejecimiento celular y biológico.

Método: se realizó una revisión bibliográfica exhaustiva mediante la búsqueda en la base de datos SciELO y en revistas de la editorial académica Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). Los descriptores empleados fueron: “Mitocondrias”, “Envejecimiento”, “Radicales libres”, “Estrés oxidativo”, “Antioxidantes”, en idioma español; para idioma inglés se emplearon: “Mitochondria”; “Aging ”, “Free radicals”, “Oxidative stress”, “Antioxidants”. El periodo de búsqueda comprendió los meses entre junio y agosto del 2021. Se consultaron 78 artículos, de los cuáles solo fueron escogidos 35.

Desarrollo: en las mitocondrias es donde más se producen radicales libres, estos son capaces de alterar todas las biomoléculas y destruirlas, sobre todo las mitocondriales. El uso de antioxidantes muestra ser útil para ralentizar el envejecimiento y enfermedades asociadas al mismo.

Conclusiones: la teoría primordial que intenta explicar el envejecimiento biológico es la de los radicales libres, aunque cuenta con detractores con planteamientos justificados. La implicación de las mitocondrias en el envejecimiento es un hecho y en base a esto se buscan métodos para ralentizar el mismo. 

Palabras clave

Antioxidantes; Envejecimiento; Estrés oxidativo; Mitocondrias; Radicales libres.

Referencias

Jang JY, Blum A, Liu J, Finkel T. The role of mitochondria in aging. J Clin Invest [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 128(9):366270. Disponible en: . https://doi.org/10.1172/JCI120842

Moro L. Mitochondrial Dysfunction in Aging and Cancer. J Clin Med [Internet]. 2019 [citado 11/08/21]; 8(11):1983. Disponible en: https://doi.org/10.3390/jcm8111983

León Regal ML, Cedeño Morales R, Rivero Morey RJ, Rivero Morey J, García Pérez DL, Bordón González L. La teoría del estrés oxidativo como causa directa del envejecimiento celular. Medisur [Internet]. 2018 [citado 11/08/2021]; 16(5):699-710. Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1727-897X2018000500012&lng=es

Warraich UE, Hussain F, Kayani HUR. Aging - Oxidative stress, antioxidants and computational modeling. Heliyon. [Internet]. 2020 [citado 11/08/2021]; 6(5):e04107. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04107

Rico-Rosillo MG, Oliva-Rico D, Vega-Robledo GB. Envejecimiento: algunas teorías y consideraciones genéticas, epigenéticas y ambientales. Rev Méd Inst Mex Seguro Soc [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 56(3):287-94. https://www.redalyc.org/journal/4577/457757174017/457757174017.pdf

Coutiño Rodríguez EM del R, Arroyo Helguera OE, Herbert Doctor LA. Envejecimiento biológico: Una revisión biológica, evolutiva y energética. Rev Fesahancccal [Internet]. 2020 [citado 05/08/21]; 6(2):2031. Disponible en: http://www.revistafesahancccal.org/index.php/fesahancccal/article/view/54

De Jaeger C. Fisiología del envejecimiento. EMC - Kinesiterapia - Med Física [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 39(2):112. Disponible en: https://doi.org/10.1016/S1293-2965(18)89822-X

Hernández García F, Robaina Castillo JI, Vázquez Almoguera E. Estrés oxidativo y diabetes mellitus, un acercamiento al tema. Univ Médica Pinareña [Internet]. 2018 [citado 02/08/21]; 13(2):6985. Disponible en: http://www.revgaleno.sld.cu/index.php/ump/article/view/262

Viada Pupo E, Gómez Robles L, Campaña Marrero IR. Estrés oxidativo. Correo Científico Médico de Holguín [Internet]. 2017 [citado 02/08/21]; 21(1):171186. Disponible en: https://www.medigraphic.com/cgi-bin/new/resumen.cgi?IDARTICULO=71540

Carvajal Carvajal C. Especies reactivas del oxígeno: formación, funcion y estrés oxidativo. Med Leg Costa Rica [Internet]. 2019 [citado 02/08/21]; 36(1):91100. Disponible en: https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1409-00152019000100091

Stefanatos R, Sanz A. The role of mitochondrial ROS in the aging brain. FEBS Lett [Internet]. 2018 [citado 10/08/21]; 592(5):74358. Disponible en: https://doi.org/10.1002/1873-3468.12902

Hidalgo MA. Estrés oxidativo y antioxidantes. Av en Investig Agropecu [Internet]. 2018 [citado 10/08/21]; 22(1):2946. Disponible en: https://www.redalyc.org/journal/837/83757421004/83757421004.pdf

Sánchez Urbina R, Avilés Martínez KI, Pérez Díaz CI, Zamora Pérez AL, Ortiz García YM, Pérez Rulfo ID. Daño al ADN en neonatos de madres con sobrepeso. Rev Médica MD [Internet]. 2017 [citado 09/08/21]; 8(4):1405. Disponible en: https://www.imbiomed.com.mx/articulo.php?id=109470

Grimm A, Eckert A. Brain aging and neurodegeneration: from a mitochondrial point of view. J Neurochem [Internet]. 2017 [citado 09/08/21]; 143(4):41831. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28397282/

Ortiz Escarza JM, Medina López ME. Estrés oxidativo ¿un asesino silencioso? Educ química [Internet]. 2020 [citado 03/08/21]; 31(1):111. Disponible en: https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2020.1.69709

Singh A, Kukreti R, Saso L, Kukreti S. Oxidative Stress: A Key Modulator in Neurodegenerative Diseases. Mol [Internet]. 2019 [citado 02/08/21]; 24(8):1583. Disponible en: https://www.mdpi.com/1420-3049/24/8/1583/htm

Martín-Fernández B, Gredilla R. Estrés oxidativo mitocondrial y envejecimiento cardíaco. Clínica e Investig en Arterioscler [Internet]. 2018 [citado 05/08/21]; 30(2):7483. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.arteri.2017.12.002

Theurey P, Pizzo P. The Aging Mitochondria. Genes (Basel) [Internet]. 2018 [citado 08/08/21]; 9(1):22. Disponible en: https://doi.org/10.3390/genes9010022

Haas RH. Mitochondrial Dysfunction in Aging and Diseases of Aging. Biol [Internet]. 2019 [citado 09/08/21]; 8(2):48. Disponible en: https://www.mdpi.com/2079-7737/8/2/48/htm

Kowalska M, Piekut T, Prendecki M, Sodel A, Kozubski W, Dorszewska J. Mitochondrial and Nuclear DNA Oxidative Damage in Physiological and Pathological Aging. DNA Cell Biol [Internet]. 2020 [citado 09/08/21]; 39(8):141020. Disponible en: https://doi.org/10.1089/dna.2019.5347

Nilsson MI, Tarnopolsky MA. Mitochondria and AgingThe Role of Exercise as a Countermeasure. Biol [Internet]. 2019 [citado 11/08/21]; 8(2):40. Disponible en: https://doi.org/10.3390/biology8020040

Molina I, Solórzano E. ¿La senescencia celular promueve el envejecimiento biológico? Acta bioclinica. 2021; 11(22):241-74.

Zsurka G, Peeva V, Kotlyar A, Kunz WS. Is There Still Any Role for Oxidative Stress in Mitochondrial DNA-Dependent Aging? Genes (Basel) [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 9(4):175. Disponible en: https://doi.org/10.3390/genes9040175

Pérez Rodríguez ML, Camejo Expósito M. Consideraciones sobre la relación ejercicio físico-estrés oxidativo. Podium [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 13(1):8893. Disponible en: https://podium.upr.edu.cu/index.php/podium/article/view/740/776

Zia A, Farkhondeh T, Pourbagher Shahri AM, Samarghandian S. The Roles of mitochondrial dysfunction and Reactive Oxygen Species in Aging and Senescence. Curr Mol Med [Internet]. 2021 [citado 17/08/21]; 22(1):37-49. Disponible en: https://europepmc.org/article/med/33602082

Sánchez Valle V, Méndez Sánchez N. Estrés oxidativo, antioxidantes y enfermedad. Médica Sur [Internet]. 2013 [citado 11/08/21]; 20(3):1618. Disponible en: https://www.medigraphic.com/cgi-bin/new/resumenI.cgi?IDARTICULO=79284

Panov AV, Dikalov SI. Cardiolipin, Perhydroxyl Radicals, and Lipid Peroxidation in Mitochondrial Dysfunctions and Aging. Oxid Med Cell Longev [Internet]. 2020 [citado 17/08/21]; 1323028. Disponible en: https://doi.org/10.1155/2020/1323028

Son JM, Lee C. Mitochondria: multifaceted regulators of aging. BMB Rep [Internet]. 2019 [citado 10/08/21]; 52(1):13-23. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6386233/

Calderón-Peña A, Aspajo-Villalaz C, Pretel-Sevillano O. Estrés oxidativo y especies reactivas. REBIOL. [Internet]. 2018 [citado 11/08/21]; 38(2):5365. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=8143237

Chaudhari SN, Kipreos ET. The Energy Maintenance Theory of Aging: Maintaining Energy Metabolism to Allow Longevity. BioEssays [Internet]. 2018 [citado 10/08/21]; 40(8):1800005. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6314662/

Son JM, Lee C. Aging: All roads lead to mitochondria. Semin Cell Dev Biol. [Internet]. 2021 [citado 10/08/21]; 116:1608. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2021.02.006

Nicolson G, Breeding P, Settineri R, Mattos GF de. Aging and chronic illnesses: Membrane Lipid Replacement for restoring mitochondrial function and reducing fatigue, pain, and other symptoms in aged individuals. Bioact Compd Heal Dis [Internet]. 2020 [citado 17/08/21]; 3(10):194203. Disponible en: https://www.ffhdj.com/index.php/BioactiveCompounds/article/view/749/1340

Yadav S, Maurya PK. Biomedical applications of metal oxide nanoparticles in aging and age-associated diseases. 3 Biotech [Internet]. 2021 [citado 17/08/21]; 11(7):115. Disponible en: https://doi.org/10.1007/s13205-021-02892-8

Guillaumet-Adkins A, Yañez Y, Peris-Diaz MD, Calabria I, Palanca-Ballester C, Sandoval J. Epigenetics and Oxidative Stress in Aging. Oxid Med Cell Longev. [Internet]. 2017 [citado 17/08/21]; 2017:18. Disponible en: https://doi.org/10.1155/2017/9175806

Pascual-Ahuir A, Manzanares-Estreder S, Proft M. Pro- and Antioxidant Functions of the Peroxisome-Mitochondria Connection and Its Impact on Aging and Disease. Oxid Med Cell Longev [Internet]. 2017 [citado 11/08/21]; 2017:117. Disponible en: https://doi.org/10.1155/2017/9860841

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Copyright (c) 2023 16 de Abril

Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.