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12 - LR Guelman - Febrero 2002

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Bases bioquímicas del envejecimiento. Parte II. Radicales libres, calcio y excitotoxicidad: vías comunes finales del daño celular y su relevancia en el envejecimiento.

FI GU RA 5 TEORIA

FI GU RA 5 TEORIA MITOCONDRIAL DEL ENVEJECIMIENTO Mutaci n SomÆtica Del Adn Mitocondrial Prote nas Defectiva Codificadas Por El Adn Mitocondrial Transporte Electr nico Defectivo Generaci n De Oxidantes MutagØnicos nentes de la cadena respiratoria mitocondrial. Las cé lu las hu ma - nas tie nen de cien tos a mi les de mi to con drias y ca da una tie ne de 2 a 10 co pias del ge no ma mi to con drial, es de cir que va rios mi les de co pias del ge no ma pue den es tar pre sen tes en una mis ma cé lu la. Las mu ta cio nes en el ADN mi to con drial son una cau sa im por tan te de en fer me da des y tam bién del en ve je ci mien to (Fi gu ra 5) (6). Uno de los pos tu la dos sos tie ne que en la mi to con dria en ve je ci da hay un me nor ni vel de ci to cro mo aa3 (ci to cro mo oxi da sa) en pro por ción a los de más com po nen tes de la ca de na de trans por te elec tró ni co, lo cual con lle va el pe li gro de que los elec tro nes sean trans fe ri dos fue ra de la ca de na res pi ra to ria, for mán do se más RL que lo nor mal. En car dio mio ci tos, por ejem plo, se en con tró una de fi cien cia en la ci to cro mo c oxi da sa que se acen túa con la edad, y es to se co rre la cio - na con mu ta cio nes en el ge no ma mi to con drial, ya que se en cuen tran 3 de fec tos/cm 2 a los 30 años y 50 de fec tos/cm 2 a los 70. Otra hi pó te sis pos tu la el au men to de las pro pie da des hi dro fí li cas de la mem bra na por oxi da ción de los áci dos gra sos po liin sa tu ra dos (PU FAs). Es te cam bio de flui dez ate nua ría la pro tec ción de las mem bra nas con tra la au too xi da ción. Se pro pu so tam bién que la acu mu la ción de mu ta cio nes so má ti cas en el ADN mi to con drial in du ci do por la ex po si ción a ROS con du ce a erro res en los po li pép ti dos co di fi ca dos por di cho ADN, los cua les son pro ba bi lís ti cos y trans mi ti dos al azar du ran te la di vi sión mi to con drial y ce lu lar (9). Es tas al te ra cio nes, que afec tan ex clu si va men te los 4 com ple jos mi to con dria les in vo lu cra dos en la con ser va ción de la ener - gía, po drían re sul tar en una trans fe ren cia elec tró ni ca y fos fo ri la ción oxi da ti va de fec tuo sas. Es tos de fec tos con lle va rían a un au men to en la pro duc ción de ROS, es ta ble cién do se un cír cu lo vi cio so (1,4,17). Una dis mi nu ción en los ni ve les de glu ta tion (GSH), lo que pro du ce una re du ci da ca pa ci dad de de to xi fi car los ROS, ha si do su ge ri do tam bién co mo la ba se to xi co ló gi ca del en ve je ci mien to: se en con tra - ron me no res ni ve les de GSH en el en ve je ci mien to (por ejem plo, en el cris ta li no hu ma no) y tam bién se han aso cia do ba jos ni ve les de GSH con dis tin tas en fer me da des, ya que el GSH es oxi da do pa ra com ba - tir los ROS ge ne ra dos du ran te un es trés oxi da ti vo. Una dis mi nu ción en los ni ve les de GSH re la cio na da con la edad se ha vis to en or ga nis mos se nes cen tes, in clu yen do mos qui tos, mos ca do més ti ca, mos ca de la fru ta, ra tón, ra ta y hu ma nos. Con clu sio nes La uni ver sa li dad del en ve je ci mien to su gie re que unos po cos me ca - nis mos bio ló gi cos, co mu nes a to das las es pe cies, es ta rían par ti ci - pan do en es te com ple jo pro ce so. Si bien los RL han mos tra do ju gar un rol cru cial en el pro ce so de en ve je ci mien to, los fe nó me nos de ex - ci to to xi ci dad y acu mu la ción de cal cio in tra ce lu lar co la bo ra rían pa ra exa cer bar el da ño pri ma rio de los RL. Bibliograf a 1- Alvarez S, Novoa Bermúdez M J y Boveris A: La mitocondria: estructura, función y especies reactivas del oxígeno. Antioxidantes y calidad de vida 1994; 1:26-37. 2- Bains J S and ShawC A: Neurodegenerative disorders in humans: the role of glutathione in oxidative stress-mediated neuronal death. Brain Res Rev; 1997; 25: 335-358. 3- Beal M F: Aging, energy and oxidative stress in neurodegenerative diseases. Ann Neurol 1995; 38: 357-366. 4- Beckman K B and Ames B N. Mitochondrial aging: open questions. Ann N Y Acad Sci 1999, 899:118-125. 5- Beckman K B and Ames B N: The free radical theory of aging matures. 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