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DISFUNCIÓN MITOCONDRIAL RELACIONADA CON LA EDAD COMO FACTOR CLAVE EN LA…
DISFUNCIÓN MITOCONDRIAL RELACIONADA CON LA EDAD COMO FACTOR CLAVE EN LA ENFERMEDAD COVID-19
COVID-19
¿Qué es?
Es una enfermedad respiratoria y trombogénica
causada por el SARS-CoV-2
Pacientes y síntomas
Mayor prevalencia en
los ancianos (>70 años)
Gravedad de COVID-19
Factor principal
Envejecimiento
Enfermedades asociadas con la edad
Síndrome metabólico (SM)
La disfunción mitocondrial contribuye de manera muy importante al estrés oxidativo y la inflamación sistemática
Afecta a las poblaciones de linfocitos
Diabetes tipo 2 (T2D)
En pacientes diabéticos:
La actividad fagocítica de los macrófagos y la inmunidad innata mediada por células se ve afectada
Se muestran niveles elevados de citoquinas proinflamatorias
La mtROS induce una disfunción lisosomal
Obesidad
En pacientes diabéticos:
Hay un desafío de lípidos en la obesidad que provoca una desregulación de la respuesta inmunitaria
¿Cuál es la desregulación?
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Hipertensión
Factores asociados
La inflamación afecta el control de la hipertensión
La hipertensión induce la liberación de citocinas inflamatorias en los tejidos vasculares
En pacientes hipertensos:
Se presentan niveles elevados de citoquinas inflamatorias
En pacientes hipertensos con obesidad:
Hay una inducción al desequilibrio de la población de macrófagos
Aumentando la cantidad y la actividad de M1
Disminuyendo la función de macrófagos antiinflamatorios y respiratorios M2
Actividad mitocondrial en la hipertensión
Agotamiento mitocondrial de Sirt3
Induce la inflamación vascular y estrés oxidativo
Sobrexposición mitocondrial de Sirt3
Reduce la disfunción vascular
Enfermedades cardiovasculares (ECV)
Hipertrofia, fibrosis y la inflamación son denominadores comunes del sistema cardiovascular envejecido
Acompañados de la acumulación de mitocondrias debido a la inhibición de la mitofagia
Enfermedades pulmonares
Enfermedades
Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)
Muestra características del envejecimiento
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Mitofagia deteriorada
Disfunción pulmonar
Células mononucleares de sangre periférica (PBMC) y las plaquetas participan activamente en la inflamación
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Deterioro del sistema inmunitario
Inmunosenescencia
Se asocia con un perfil proinflamatorio
Inflamación
Se asocia con la baja respuesta de las personas mayores a las vacunas
Deterioro de la función mitocondrial
Involucrada en el deterioro del sistema inmunitario
Factor clave en la inflamación
Da una mayor susceptibilidad a las infecciones virales
Mirocondria
Disfunción mitocondrial
Asociaciones
Obesidad
Envejecimiento
Causas
Desequilibrio de la dinámica mitocondrial, acumulándose mitocondrias dañadas
Consecuencias
Contribuye al envejecimiento y a las enfermedades metabólicas y relacionadas con la edad
Envejecimiento
Produce estrés oxidativo
Al ser las principales fuentes de especies reactivas del oxígeno (mtROS)
Pueden dañar el ADN, el ARN y las proteínas, e incluso puede causar la muerte de la célula
Reduce la eficiencia del sistema inmunológico
Ya que se ve afectada fuertemente a la respuesta inflamatoria
Dado a que se afectan a los linfocitos T-helper CD4+
Enfermedades
También genera rigidez metabólica
Pues aumentan la resistencia a la insulina
Función mitocondrial
Papel de la mitocondria en la respuesta antiviral
La mitocondria es clave para la activación de los linfocitos T, pues estos requieren de ATP
Por ello se dan cambios sustanciales necesarios para esa activación, incluida la activación de OXPHOS mitocondrial
¿Cuál es la importancia del OXPHOS mitocondrial?
Tiene alta capacidad de respuesta y su actividad es esencial en la reactivación de los linfocitos T CD8+ de memoria
También, el MAVS depende de la actividad de OXPHOS
¿Qué es el MAVS?
Es una señalización antiviral mitocondrial que participa en la expresión de IFN-I
Coenzima Q
Características
Es un componente esencial en la OXPHOS mitocondrial
Es un antioxidante en las membranas celulares
Sintetiza ATP mitocondrial
Tiene un papel clave en la defensa antiviral
Está asociado con la inmunosenescencia y con la gravedad del COVID-19
Importancia
Su agotamiento está asociado a enfermedades mitocondriales graves
Está relacionado al envejecimiento
¿Cómo se relaciona?
Niveles disminuidos durante el envejecimiento
Puede afectar la progresión del desequilibrio del sistema inmunitario
Puede aumentar el perfil inflamatorio de bajo grado que se encuentra en los ancianos
Su suplementación mejora la actividad del sistema inmunológico en infecciones
En humanos, reduce significativamente los marcadores de inflamación en personas con SM o nefropatía diabética
También reduce el marcador proinflamatorio, β-defensina 2 (hBD2)
Se necesitan más estudios para aclarar el papel de la suplementación con CoQ10 en la inflamación crónica
Prevención mediante factores de prolongación
RC (Restricción calórica)
Retrasa la senescencia de las células T en primates no humanos
Estudios en ratones
RC mejora la actividad de las célulasa T CD4+ y CD8+
RC previene el deterioro del timo y mejora la respuesta de las células T a la IL-2
Ejercicio físico
Mejora la respuesta inmunológica y antiinflamatoria
Reduce los niveles de citoquinas inflamatorias
IL6
TNFα
Induce la biogénesis mitocondrial
Que provoca la disminución de la cantidad de mitocondrias
Estimula la síntesis de CoQ10
Mejorando las actividades mitocondrial y antioxidante
Algunos compuestos bioactivos dietéticos
Estudios
En ratones
Efectos positivos de la función inmune
En humanos
Resultados son contradictorios
En algunos experimentos, extractos ricos en compuestos bioactivos han demostrado capacidad para activar células inmunes
Con otros extractos no se encontró mejora
Suplementos de cacao ricos en flavonoides
Capacidad para reducir el estrés oxidativo en el plasma y la inflamación en ancianos
Dieta mediterránea (rica en alimentos vegetales)
Se asocia con un menor riesgo de desarrollar enfermedades crónicas relacionadas con la edad
Induce protección contra el estrés oxidativo
Mejora la actividad mitocondrial
Compuestos bioactivos más estudiados
Polifenoles
Modulan la fisiología mitocondrial, modulan:
El daño oxidativo
La inflamación
La senescencia celular
La autofagia
Reducen la disfunción mitocondrial
Se consideran potenciales agentes antienvejecimiento
Terapias basadas en la inducción de mitofagia
Terapias basadas en el mantenimiento de NAD+
Para trastornos asociados con la edad que reactivan la mitofagia y la reparación defectuosa del ADN
Evitando la acumulación de mitocondrias disfuncionales