Mitochondrial ROS and mtDNA fragments inside nuclear DNA as a main effector of ageing: the "cell aging regulation system”

Gustavo Barja de Quiroga

Resumen


Se revisa la teoría del envejecimiento por radicales libres de origen mitocondrial (MFRTA) como parte del Sistema de Regulación Celular del Envejecimiento (CARS). Cualquier teoría del envejecimiento debe explicar porqué las especies animales envejecen a velocidades tan diferentes. Solo dos parámetros conocidos correlacionan con la longevidad de las especies en el sentido correcto: la producción mitocondrial de radicales de oxígeno (mitROSp) y el grado de insaturación de los ácidos grasos de las membranas celulares. Ambos están disminuidos en las especies longevas. La restricción calórica, de proteínas, o de metionina, y la rapamicina, que aumentan la longevidad, también disminuyen la mitROSp y la fuga % de radicales libres en el complejo I y el daño oxidativo al ADNmt. Esto puede aumentar la longevidad disminuyendo la acumulación de fragmentos del ADNmt dentro del ADN nuclear con la edad, lo cual revitaliza la MFRTA. El descenso en mitROSp durante la restricción calórica se debe sólo a la restricción de metionina, y ocurre en el dominio de membrana del complejo I. La mitROSp, el grado de insaturación de los ácidos grasos, y la autofagocitosis son los tres efectores de envejecimiento conocidos dependientes del programa genético pro-envejecimiento (PAP, que es parte del CARS). El PAP responde a proteínas de señalización celular en función de la disponibilidad de nutrientes y hormonas en los medios ambiente e interno. Este programa, aunque con más clusters génicos del envejecimiento implicados, y con diferente intensidad efectora, podría ser responsable de la regulación de la longevidad de las distintas especies animales.

Palabras clave


mitocondria; producción reactiva de oxígeno; H2O2 producción; generación de ROS; radicales libres; restricción calórica; restricción de methionina

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