Download NEUROBIOQUÍMICA DEL ENVEJECIMIENTO

NEUROBIOQUÍMICA DEL
ENVEJECIMIENTO
Mg Inés Arnao Salas
Maestría en Neurociencias
2009
Porqué envejecemos?
El envejecimiento es un fenómeno universal y
fisiológico progresivo, caracterizado por
cambios degenerativos, tanto en la estructura ,
metabolismo ,como en la función de órganos y
tejidos.
Teorías del envejecimiento
Teoría estocásticas:
T. Error catastrófico
T. Entrecruzamiento
T. Desgaste
T. Radicales libres
Teoría no estocásticas:
T. Del marcapaso (sistema
inmunológico y
neuroendocrino).
T. Genética
Cambios en la fisiología y la bioquímica con la
edad
Bioquímicos
Fisiológicos
Metabolismo basal
Volumen respiratorio máximo
Recambio de proteínas
Capacidad de filtración renal
Tolerancia a la glucosa
Capacidad de concentración
renal
Capacidad reproductora
Rendimiento cardiovascular
Acortamiento de telómeros
Sistema músculo esquelético
Fosforilación oxidativa
Velocidad de conducción
nerviosa
Sistemas endocrino y exocrino
Sistema reproductor e
inmunitario
Sistemas sensoriales
Bioquímica y envejecimiento
Modificación de
proteínas
Modificación y
mutación del DNA
Otros
Enlaces covalentes Oxidación
Lipofuscina
Oxidación
Depurinación
E inactivas
Desaminación
Sustituciones
D-aspartato
Inserciones y
deleciones
Grupos C=O en
proteínas
Inversiones y
transposiciones
Glucoxidación
Lipoxidación
Envejecimiento cerebral
• Dado que el cerebro no es un sistema
cerrado, múltiples cambios
relacionados al envejecimiento están
implicados en el deterioro.
• Diferentes mecanismos de deterioro:
• Glicación en el diabético
• Daño endotelial en el hipertenso
• Daño oxidativo en estados
proinflamatorios
• Depósito amiloide en mutaciones
específicas
• Depleción de células madres en
sujetos con menos reserva
Envejecimiento cerebral
Microscópicos:
• Cambios Macroscópicos:
• Disminución de peso y
tamaño (10-17%)
• Aumento de tamaño de
los ventrículos
• Aumento de profundidad
de los surcos
• Disminución del grosor
de las circunvoluciones
• Disminución del volumen
cerebral
• Disminución del Nº de
neuronas.
• Abundantes pigmentos
/gránulos de lipofucsina.
• Cambios neurofibrilares.
• Placas seniles: 50% en
mayores de 65 años
• Alteraciones axonales y de
la mielina
•Deterioro de los circuitos
mediados por los NT
Lipofucsinas en el cerebro
• La observación que las neuronas que
regularmente contienen abundante lipofucsina,
tales como las neuronas del núcleo geniculado
lateral, están entre las más resistentes a
cambios degenerativos asociados a la edad .
• Se ha propuesto que la capacidad de formar
lipofucsina es una respuesta adaptativa exitosa
y las neuronas que pierden esta capacidad son
susceptibles a la degeneración.
Cambios en las proteínas del cristalino y del cartílago costal con la edad
A nivel cerebral las lipofucsinas: áreas motoras y en
la corteza cerebral.
Neurotransmisores y envejecimiento
cerebral
• Los más afectados son:
• Los colinérgicos de proyección cortical 
Niveles reducidos de la colina acetiltransferasa
(CAT) en la neocorteza y en el hipocampo
• Los nor adrenérgicos de proyección cortical
• Dopaminérgico nigroestriado
• Reducción de receptores edad dependiente de
adrenérgicos alfa 2 y beta
• Disminución de receptores 5HT1a en
determinadas áreas
Cuáles son los posibles factores
que pueden alargar o acortar la vida
en los organismos?
Envejecimiento: Cambios bioquímicos y
funcionales del Sistema Nervioso Central.
• El aumento de la expectativa de vida en los seres humanos ha
revelado la aparición de déficit neurológicos y cambios
degenerativos de lenta evolución con la edad.
• Estos cambios no corresponden a muerte neuronal sino a cambios
degenerativos de tipo funcional. Así, se observan cambios
asociados al envejecimiento que inciden en la regulación del calcio,
el estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria, los que a su vez
modifican la reactividad de la glía y la función neural.
• Los límites entre envejecimiento normal y patológico no están
claramente diferenciados y parecen estar influenciados por
innumerables factores biológicos, involucrando influencias
genéticas, pero también dependientes de factores ambientales
como la dieta, drogas, historial de enfermedades e injurias.
Rev Chil Neuro-Psiquiat 2005; 43(4): 297-304
Envejecimiento normal
• Los cambios cerebrales que más
frecuentemente ocurren en el envejecimiento
normal son:
• disminución del peso y volumen cerebrales,
• atrofia cortical,
• pérdida de neuronas corticales y de algunos
núcleos subcorticales,
• aumento de gránulos de lipofuscina en
neuronas y glía,
• cambios hipertróficos en la glía astrocitaria;