Intermediarios del ciclo del ácido tricarboxílico y envejecimiento individual

Los programas de biología y medicina anti-envejecimiento son un enfoque de la genética, biología molecular, inmunología, endocrinología, nutrición y terapia. Este documento discute terapias metabólicas destinadas a prolongar la longevidad y/o la salud. Se postula que los componentes individuales de estos efectos están relacionados con el suministro de energía por los intermediarios del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) y los procesos de producción de radicales libres. Este artículo presenta varias teorías sobre el envejecimiento y descripciones clínicas de los principales marcadores del envejecimiento, que definen el envejecimiento en diferentes categorías; además, se explican sus interacciones con los cambios relacionados con la edad y enfermedades asociadas con la formación y metabolismo de α-cetoglutarato (AKG) y succinato SC en estados patológicos. Esta revisión describe de manera convincente las diferencias en las características mitocondriales del metabolismo energético en animales, con diferentes niveles (alto y bajo) de reactividad fisiológica de sistemas funcionales relacionados con el estado de diferentes sistemas regulatorios que proporcionan procesos dependientes de oxígeno. Se presta mucha atención al papel crucial de AKG y SC en el metabolismo energético en células relacionadas con la síntesis de aminoácidos, regulación epigenética, capacidad de las células madre y diferenciación, así como al metabolismo asociado con el desarrollo de condiciones patológicas y, en particular, células cancerosas. Otro objetivo fue abordar el tema del envejecimiento en términos de características individuales relacionadas con la reactividad fisiológica. Esta revisión también demostró el papel del ciclo de Krebs como un componente clave de la energía celular y el envejecimiento, que está estrechamente asociado con el desarrollo de varias patologías relacionadas con la edad, como cáncer, diabetes tipo 2 y enfermedades cardiovasculares o neurodegenerativas donde la vía mTOR juega un papel clave. Este artículo proporciona postulados de fenómenos postisquémicos en un organismo envejecido y demuestra la dependencia del envejecimiento acelerado y la patología relacionada con la edad en los niveles de AKG y SC en estudios en diferentes especies (nematodo Caenorhabditis elegans, Drosophila, ratones y humanos utilizados como modelos). Los hallazgos sugieren que este enfoque también puede ser útil para mostrar que los metabolitos del ciclo de Krebs pueden estar involucrados en anormalidades relacionadas con la edad del metabolismo mitocondrial y, por lo tanto, inducir una reprogramación epigenética que contribuye al fenotipo senil y a enfermedades degenerativas. El metabolismo de estos compuestos es particularmente importante al considerar los mecanismos de envejecimiento conectados con diferentes niveles de reactividad fisiológica inicial y capaces de iniciar el envejecimiento programado individual, dependiendo de la intensidad del consumo de oxígeno, peculiaridades metabólicas y reacciones conductuales.