Relación entre los nutrientes y el grado de envejecimiento biológico
- Autores: Andreea Corina Baba
- Directores de la Tesis: Pablo Pérez Martínez (dir. tes.), José López Miranda (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2020
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Luis Antonio Álvarez-Sala Walther (presid.), Francisco Fuentes Jiménez (secret.), Niki Katsiki (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biomedicina por la Universidad de Córdoba
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: Helvia
- Resumen
1. introducción o motivación de la tesis La Organización Mundial de la Salud predice que en los próximos años más personas morirán a causa de enfermedades crónicas relacionadas con la edad, como enfermedades cardíacas, cáncer y diabetes, que por enfermedades infecciosas y parasitarias (1). Existe un fuerte vínculo entre el envejecimiento y las enfermedades cardiovasculares dado que la edad ha sido reconocida como el factor de riesgo más importante en el desarrollo de esa enfermedad (2). La senescencia desencadena varias vías como la del estrés oxidativo, la inflamación sistémica, el estrés oxidativo, daño del ADN y también el acortamiento de los telómeros (3) .
Por otro lado, tanto el envejecimiento como las enfermedades relacionadas con la edad tienen un componente genético significativo (4). Varios estudios han demostrado asociaciones y enfermedades asociadas al envejecimiento, incluida la enfermedad cardiovascular, señalado una posible relación entre el gen del factor de necrosis tumoral alfa TNFA, envejecimiento y la enfermedad cardiovascular (5).
Una de las herramientas más importantes involucradas en la prevención y el tratamiento de enfermedades y también con un efecto potencial en retrasar el envejecimiento y el acortamiento de los telómeros es el tipo de dieta consumida (6).
Una mejor comprensión de los mecanismos subyacentes de la senescencia puede conducir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas en el tratamiento de patologías relacionadas con la edad e implícitamente a la extensión de la vida humana.
2.contenido de la investigación Hipótesis: Nuestra hipótesis es que la ingesta de ciertos nutrientes, especialmente vitaminas o grasas, podría tener un efecto sobre biomarcadores del envejecimiento celular, como la longitud de los telómeros, los parámetros de estrés oxidativo o el estado inflamatorio. Por otro lado, varias variantes genéticas, específicamente las ubicadas en el gen del TNFA, podrían influir en el acortamiento de los telómeros.
Objetivo: Investigar si se puede establecer una relación entre la ingesta alimentaria de micronutrientes y el grado de envejecimiento biológico, medido por la longitud de telómeros, marcadores inflamatorios y parámetros de estrés oxidativo, en una población con enfermedad cardiovascular establecida del estudio CORDIOPREV (NCT00924937). En segundo lugar, estudiamos si la calidad y la cantidad de la ingesta de grasas influye en la longitud de los telómeros. Además, exploramos si las variantes genéticas en el gen TNFA están asociadas con el estado inflamatorio y la longitud de los telómeros.
Materiales y métodos: El presente estudio se realizo en la población del estudio CORDIOPREV. Las características de la población se han descrito previamente por Delgado-Lista et al. (7). La información sobre los hábitos dietéticos de los pacientes se obtuvo mediante un cuestionario de frecuencia alimentaria (FFQ) compuesto por 146 ítems. El consumo diario promedio de energía total y otros nutrientes se calculó utilizando los datos de FFQ y las tablas de composición de alimentos. Por otro lado, se aisló el ADN de los 1002 participantes y se midió la longitud de los telómeros mediante PCR en tiempo real. Además, los SNP (rs1800629 y rs1799964) ubicados en el gen TNFA fueron genotipados por la plataforma OpenArray. Además, se midieron los niveles plasmáticos de proteína C reactiva mediante ELISA y se determinaron varios biomarcadores de estrés oxidativo.
Resultados: No hubo diferencias en la longitud de los telómeros de aquellos pacientes que tenían una ingesta adecuada o inadecuada de micronutrientes de acuerdo con los valores de referencia dietéticos propuestos por la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) y la ingesta diaria recomendada de micronutrientes en la población española, a excepción de la vitamina E. En aquellos pacientes con una ingesta inadecuada de vitamina E según la EFSA, así como la recomendación dietética española, se observaron telómeros más cortos que en aquellos con una ingesta adecuada (p = 0,004 y p = 0,005). Además, observamos una correlación positiva entre las fuentes alimenticias de vitamina E como el aceite de oliva y el pescado y la longitul de los telómeros (r2 = 0.083, p = 0.010; r2 = 0.090, p = 0.006, respectivamente). Los sujetos que consumieron más de 30 ml de aceite de oliva al día tuvieron telómeros más largo que los sujetos con menor consumo (p = 0.013). Por otro lado, observamos una mayor actividad de glutatión peroxidasa en sujetos que consumen menos vitamina E (p = 0.031).
Otro hallazgo fue que los sujetos GG para el SNP rs1800629 en el gen TNFA mostraron telómeros más cortos y niveles plasmáticos más altos de hs-CRP que los sujetos con alelo A (p <0.05). De acuerdo con estos hallazgos, la expresión de genes proinflamatorios (TNFA) y prooxidantes (p47phox y gp91phox) fue mayor en sujetos con GG que en sujetos con alelo A (p <0.05). Los sujetos del alelo GG para el SNP rs1800629 en el gen TNFA mostraron una mayor activación del estado proinflamatorio que los portadores de alelos A, lo que está relacionado con la formación de ROS.
En un subgrupo de pacientes de edad avanzada, mayores de 65 años, encontramos que los sujetos con una menor ingesta de grasas saturadas (<8.09% kcal de la ingesta total) mostraron telómeros más largos en comparación con los pacientes que tienen una mayor ingesta de ácidos grasos saturados. En esta subpoblación, la ingesta de carne roja o procesada más de una vez al día se asocia con una longitud de telómeros más corta (p = 0,002).
3.conclusión Nuestro estudio mostró la importancia del consumo dietético adecuado de vitamina E como una herramienta moduladora del proceso de senescencia. Los sujetos que consumen menos de la ingesta recomendada de vitamina E tienen telómeros más cortos, así como una mayor actividad de glutatión peroxidasa. Además, observamos una correlación positiva entre las principales fuentes de vitamina E, como el aceite de oliva y el pescado, y la longitud de los telómeros. No encontramos ninguna otra correlación entre los otros micronutrientes investigados y el envejecimiento biológico.
Nuestros resultados muestran que la longitud de los telómeros se asocia más bien con la calidad que con la cantidad de grasa en la dieta en sujetos ancianos con enfermedad cardiovascular. Se pueden observar telómeros más cortos en aquellos con una mayor ingesta de grasas saturadas, como los que favorecen el consumo de carne roja y procesada. No encontramos ninguna asociación entre el consumo de grasa y la longitud de los telómeros en el subgrupo de sujetos menores de 65 años.
Nuestros hallazgos sugieren que los sujetos que portan el genotipo GG para el SNP rs1800629 en el gen TNFA muestran una mayor activación del estado proinflamatorio que los portadores de alelos A, lo que está relacionado con la formación de especies reactivas de oxígeno. No observamos diferencias significativas entre el SNP rs1799964 y la longitud de los telómeros.
Los resultados obtenidos de estas tesis doctorales son parte de una herramienta utilizada en el desarrollo de una plataforma tecnológica, llamada "NUTRI-CLOCK", que evalúa el grado de envejecimiento y recomienda un régimen de tratamiento personalizado basado en el perfil clínico, biológico y genético del paciente.
4. bibliografía 1. Suzman R. Global health and aging NIH Publication no. 11-7737. 2011;1(273-7.).
2. North BJ, Sinclair DA. The intersection between aging and cardiovascular disease. Circ Res. 2012;110(8):1097-108.
3. McHugh D, Gil J. Senescence and aging: Causes, consequences, and therapeutic avenues. J Cell Biol. 2018;217(1):65-77.
4. Johnson SC, Dong X, Vijg J, Suh Y. Genetic evidence for common pathways in human age-related diseases. Aging Cell. 2015;14(5):809-17.
5. Hernandez-Diaz Y, Tovilla-Zarate CA, Juarez-Rojop I, Banos-Gonzalez MA, Torres-Hernandez ME, Lopez-Narvaez ML, et al. The role of gene variants of the inflammatory markers CRP and TNF-alpha in cardiovascular heart disease: systematic review and meta-analysis. Int J Clin Exp Med. 2015;8(8):11958-84.
6. Rafie N, Golpour Hamedani S, Barak F, Safavi SM, Miraghajani M. Dietary patterns, food groups and telomere length: a systematic review of current studies. Eur J Clin Nutr. 2017;71(2):151-8.
7. Delgado-Lista J, Perez-Martinez P, Garcia-Rios A, Alcala-Diaz JF, Perez-Caballero AI, Gomez-Delgado F, et al. CORonary Diet Intervention with Olive oil and cardiovascular PREVention study (the CORDIOPREV study): Rationale, methods, and baseline characteristics: A clinical trial comparing the efficacy of a Mediterranean diet rich in olive oil versus a low-fat diet on cardiovascular disease in coronary patients. Am Heart J. 2016;177:42-50.
