Arxiu d'etiquetes: envelliment

Blanc nuclear, moreno paleta o gamba?

Per molta gent estiu és sinònim de platja i posar-se moreno. Quan fem el canvi d’armari i toca vestir-se amb pantalons curts, el blanc nuclear de les nostres cames, amagat durant tot l’hivern ens enlluerna. Hi ha gent que prefereix utilitzar les cabines de bronzejat UVA uns mesos abans, o d’altres prenen el sol sense protecció per agafar una mica de color. Quines conseqüències pot tenir això? A continuació us parlo de la pell i l’efecte de la radiació sobre ella.

CONEGUEM LA NOSTRA PELL

La pell és l’òrgan més gran del nostre cos, té una extensió d’entre 1,5 i 2m2 de superfície i un pes al voltant de 3,5-5kg. Les seves funcions són:

  • Protecció: protegeix els òrgans interns de traumatismes i evita la pèrdua d’aigua i electròlits des de l’interior.
  • Termoregulació: a través dels vasos sanguinis s’augmenta o es redueix la temperatura de la pell. Quan fa molta calor la suor refresca la superfície cutània.
  • Sensibilitat: la percepció del tacte, la pressió, la temperatura, el dolor i la picor es fa a través de la pell.
  • Secreció: la pell protegeix el cos de la deshidratació.
  • Excreció: a través de la pell eliminem uns 350ml diaris d’aigua, que hem de recuperar hidratant-nos. En determinades malalties es pot arribar a eliminar gran quantitat de proteïnes i sofre.

La pell té dues cèl·lules bàsiques: els queratinòcits (80%) i els melanòcits (10%). La melanina, que dóna la morenor, es troba dins els melanòcits i s’acumula en unes bosses (melanosomes). Quan no toca la llum es queda en estrats profunds, mentre que quan toca el sol va pujant pels queratinòcits (Figura 1).

melanocitos.jpg
Figura 1. Melanina (fletxes) pujant cap als queratinòcits (Font: Salud Siglo XXI)

El bronzejat és la síntesi de nova melanina. No totes les persones produeixen la mateixa quantitat de melanina. Tots tenim el mateix número de melanòcits, però la diferència està en el número de melanosomes.

La nostra pell està formada per 3 capes que són, ordenades de superior a inferior, l’epidermis, la dermis i la hipodermis (Figura 2).

capes pell
Figura 2. Capes de la pell: A) epidermis, B) dermis i C) hipodermis (Font: Medline Plus)

El procés del bronzejat passa a l’epidermis, que és la capa superior de la pell. L’epidermis té 0,2mm de gruix i es subdivideix en 4 o 5 capes, depenent de la part del cos. Per exemple, els palmells de les mans i les plantes dels peus estan formats per 5 capes, on la capa extra dóna més resistència. El gruix de pell en aquestes zones és de 1-2mm, en canvi, en altres zones, com en les parpelles, és inferior (0,004mm). En les capes més internes o profundes les cèl·lules són més joves i actives, i al llarg del seu cicle van ascendint cap a la zona més externa o superficial, convertint-se en cèl·lules mortes, sense nucli i formades bàsicament per queratina (pell morta).

Per sota, hi ha la dermis que dóna l’elasticitat a la pell, on es troben els nervis i els vasos sanguinis i és on creixen els pèls i les ungles. Finalment, l’hipodermis està a sota de tot i és on hi ha les glàndules.

LA RADIACIÓ SOBRE LA NOSTRA PELL

El Sol emet una radiació amb longituds d’ona que van des de 0,1 a 17.000nm. Però a la Terra només arriben les radiacions entre 280 i 3.000nm (les altres es queden a la capa d’ozó).

La radiació que afecta als organismes vius engloba l’espectre de 280-800nm (raigs UVB, UVA, llum visible i una part de infraroig) (Figura 3).

e
Figura 3. Espectre electromagnètic (Font: J. E. Martin Cordero. Agentes Físicos Terapéuticos (2009))

No tota la radiació penetra de la mateixa manera a la nostra pell. En la Taula 1 s’observa el nivell de penetrància:

Taula 1. Penetrància segons la diferent radiació.

Tipus Longitud d’ona Nivell de penetració
Ultraviolada UVC 100-280nm No arriba
UVB 280-315nm Epidermis
UVA 315-400nm Dermis
Llum visible LLV 400-700nm Dermis
Infraroja IR >700nm Hipodermis

És important saber que una exposició prolongada, sense prendre mesures, no només pot produir càncer de pell, sinó que pot tenir altres efectes. La radiació UVB és la causa més freqüent de cremada solar, eritema o envermelliment. També és la causa més freqüent de càncer cutani. En canvi, la radiació UVA rarament causa cremades, però és la responsable de la majoria de les fotosensibilitacions (augment anormal de la sensibilitat de la pell a la radiació UV) i pot ser carcinogénica, en presència de determinades substàncies que potencien el seu efecte. A més, produeix envelliment de la pell (Figura 4).

En les cabines de bronzejat el 30% de la radiació és UV. Majoritàriament és radiació UVA, però també hi ha radiació UVB (tot i que un menor percentatge). El percentatge restant és radiació infraroja i llum visible.

609443626.jpg
Figura 4. Efectes de la radiació UVA (envelliment) i UVB (cremades) (Font: Antirughe.info)

La quantitat d’irradiació és major quant més a prop es troba la Terra del Sol (zona de l’Equador, entre els tròpics de Càncer i de Capricorn; o entre les 12 i 16 hores). Aquesta irradiació pot danyar el nostre ADN, produint trencaments en la cadena de l’ADN que pot causar mutacions.

Els raigs UV passen fàcilment a través dels núvols i el vapor d’aigua, però són parcialment absorbits per la pol·lució atmosfèrica. Però s’ha vist que en zones on hi ha forats a la capa d’ozó la incidència de càncer de pell és superior. Això és degut perquè els danys provocats a la capa d’ozó permeten el pas de major quantitat de raigs UVB. Per això és important no malmetre la capa d’ozó perquè ens protegeix d’aquests raigs.

PROTEGIM LA NOSTRA PELL

Donat que la llum pot ser reflectida per vàries substàncies, cal tenir en compte que, als raigs directes del Sol, es poden sumar als que arriben tangencialment un dia brillant i que són reflectits per la sorra, l’aigua, el terra, el gel, la neu…

Les dosis de radiació són acumulatives i poden sumar-se als efectes de la radiació ionitzants (raigs X). La presència de càncers cutanis pot observar-se molts anys després d’una cremada aguda. Això s’ha observat en mariners americans que van estar al Pacífic durant la Segona Guerra Mundial, i que van estar exposats durant mesos o anys a la radiació solar d’alta intensitat. Aquests mariners han desenvolupat al llarg dels anys diferents tipus de càncer de pell.

Per aquesta raó és molt important prendre les mesures de protecció solar adients: utilitzar fotoprotectors, evitar llargues estones al sol, sobretot en les hores de màxima intensitat solar; i hidratar-nos sovint.

REFERÈNCIES

MireiaRamos-catala

Genòmica nutricional: Alimentació a la carta

Quan Hipòcrates va dir “que el teu aliment sigui la teva medicina, i que la teva medicina sigui el teu aliment” ja sabia que l’alimentació té una influència decisiva en la nostra salut. I d’això ens parla la genòmica nutricional, de la qual parlaré en aquest article; una nova ciència apareguda en la era post genòmica, conseqüència de la seqüenciació del genoma humà (totes les seqüències d’ADN que caracteritzen a un individu) i els avenços tecnològics que permeten l’anàlisi de grans quantitats d’informació complexa.

EN QUÈ CONSISTEIX LA GENÒMICA NUTRICIONAL?

L’objectiu de la genòmica nutricional és estudiar les interaccions dels gens amb elements de la dieta humana, modificant el metabolisme cel·lular i generant canvis en els perfils metabòlics que poden estar associats amb la susceptibilitat i risc de desenvolupar malalties.

Aquest estudi vol millorar la salut i prevenir malalties basant-se en canvis en la nutrició. És important no entendre-ho com que els aliments o nutrients específics causen una resposta determinada a certs gens.

Quan parlem de la dieta hem de distingir entre el que són els nutrients i els aliments. Els nutrients són els compostos que formaran part del nostre cos, mentre que els aliments són el que ingerim. Aquests poden portar molts nutrients o només un de sol (com és la sal).

NUTRIGENÒMICA vs. NUTRIGENÈTICA

Dins la genòmica nutricional trobem la nutrigenòmica i la nutrigenètica, però tot i que pel seus noms ens pugui semblar que volen dir el mateix no és així (Figura 1).

La nutrigenòmica estudia com els aliments afecten als nostres gens i a la seva expressió. En canvi, la nutrigenètica estudia com els polimorfismes genètics condicionen com un mateix reacciona davant dels aliments.

fig1cat
Figura 1. Representació esquemàtica de la diferència entre nutrigenòmica i nutrigenètica (Font: Mireia Ramos, All You Need is Biology)

LA NUTRIGENÒMICA EN DETALL

Els nutrients poden afectar a les vies metabòliques i a la homeòstasi (equilibri) del nostre cos. Si s’altera aquest equilibri poden aparèixer malalties cròniques o càncer, però també pot passar que una malaltia que ja tinguem sigui més o menys greu. És a dir, l’alteració de l’equilibri pot donar a l’aparició, progressió o gravetat de malalties.

L’objectiu de la nutrigenòmica és que no es trenqui la homeòstasi i descobrir la dieta òptima dins una sèrie d’alternatives nutricionals.

Així doncs evitarà alteracions en el genoma, en l’epigenoma i/o en l’expressió dels gens.

ALTERACIONS EN EL GENOMA

Els radicals lliures són subproductes que oxiden lípids, proteïnes o ADN. Aquests es poden generar als mitocondris, uns orgànuls que tenim dins les cèl·lules i produeixen energia; però també en podem incorporar per agents externs (tabac, alcohol, alimentació, productes químics, radiació).

En quantitats adequades ens aporten beneficis, però en excés són tòxics (poden produir la mort de les nostres cèl·lules).

Els antioxidants neutralitzen els radicals lliures. Però d’on podem aconseguir aquests antioxidants? Hi ha aliments que els contenen, com ens mostra la Taula 1.

taula1cat
Taula 1. Exemple d’antioxidants i d’alguns aliments on els podem trobar (Font: ZonaDiet)

La manera com cuinem els aliments o la seva cocció és important perquè no se’ns generin radicals lliures. En les barbacoes, al posar la carn en foc viu, els greixos i sucs de la carn cauen al foc causant flames. Això produeix més flama i es generen PAH (un tipus de radicals lliures). Aquests s’adhereixen a la superfície de la carn i al menjar-nos-la ens pot provocar dany al nostre ADN.

ALTERACIONS EN L’EPIGENOMA

L’epigenoma és la informació epigenètica global d’un organisme, és a dir, els canvis en l’expressió dels gens que són heretables, però que no són deguts a un canvi en la seqüència de l’ADN.

Els canvis epigenètics poden dependre de la dieta, envelliment o fàrmacs. El fet que es produeixin canvis que no hi haurien de ser donen lloc a malalties com càncer, malalties autoimmunes, diabetis…

Per exemple, quan tenim hipometilació, en general, les citosines que hauríem de tenir metilades no ho estan. Què significa això? La hipometilació fa que els gens es silenciïn i no es puguin expressar. Per tant, necessitem que l’ADN estigui metilat. Una forma de metilar-lo és amb aliments rics en àcid fòlic.

ALTERACIONS EN L’EXPRESSIÓ GÈNICA

Hi ha agents, com els raigs UV, que activen vies que afecten l’expressió gènica. Es produeix una cascada que activa gens relacionats amb la proliferació cel·lular, no diferenciació de les cèl·lules i que les cèl·lules sobrevisquin quan haurien de morir. Tot això ens provocarà càncer.

S’ha vist que hi ha aliments que, pels seus components, poden contrarestar l’activació d’aquestes vies, impedint que la transducció de senyals es doni. En són exemple la curcumina (curri), EGCG (te verd) o resveratrol (vi negre).

REFERÈNCIES

MireiaRamos-catala

La por a fer anys

Quan som nens esperem amb ànsies el dia del nostre aniversari. Aquell dia de l’any que ens pertany, en el qual amics i familiars ens omplen de regals i bufem les espelmes esperant que es compleixin tots els nostres desitjos. Amb el pas dels anys, els regals disminueixen i s’agraeix més que es recordin d’un mateix. Però aquell dia tan especial ve lligat a la por a fer-se gran i envellir. En aquest article us parlaré sobre què és l’envelliment i la seva genètica.

INTRODUCCIÓ

Rembrandt Harmensz van Rijn (1606 – 1669) va ser un pintor holandès, considerat un dels grans mestres barrocs de la pintura i el gravat. A aquest pintor li agradava autoretratar-se (Figura 1). Té molts autoretrats en els quals el pas del temps és evident en el seu rostre i també el seu envelliment.

1365579245_0
Figura 1. Autoretrats de Rembrandt (Font: El Mundo)

La paraula envelliment acostumem a relacionar-la amb el verb guanyar (guanyar vivències, guanyar experiència, guanyar arrugues) i amb el verb perdre (perdre pèl, perdre gent estimada, perdre capacitats). Però, què és realment l’envelliment?

L’envelliment és un procés en el qual es produeix un deteriorament dels mecanismes homeostàtics. La homeòstasis és el sistema de regulació i control de les constants del medi intern de l’organisme (pH que tenim a la sang, la pressió d’oxigen…) i tots els òrgans i aparells del nostre cos formen part de mecanismes homeostàtics.

Llavors, a l’envellir, en el nostre organisme passa el següent: disminueixen les funcions orgàniques, com passa a l’estómac, que funciona pitjor i costa més digerir; i és més difícil l’adaptació, la gent gran es deshidrata més fàcilment. Tot això va lligat a una atròfia tissular i disminució del recanvi cel·lular, ja que l’equilibri entre cèl·lules que es formen i cèl·lules que es destrueixen es perd amb l’edat.

L’envelliment és un procés fisiològic, no una malaltia, tot i que en aquesta situació fisiològica sí que es produeix una major quantitat de successos patològics.

ENVELLIMENT vs. SENESCÈNCIA

A vegades, quan es parla d’envelliment és fàcil confondre-ho amb el terme senescència. L’envelliment fa referència a tot l’organisme, mentre que la senescència és el procés de l’envelliment en la part cel·lular i orgànica.

Quan la cèl·lula pateix un estímul senescent es produeix una aturada en el cicle cel·lular i dany en l’ADN. Això significa que la cèl·lula para de créixer perquè el seu ADN està danyat. La disminució de la proliferació cel·lular, per exemple en la medul·la òssia pot provocar anèmies.

Les cèl·lules d’un teixit poden entrar en senescència degut a la radiació UV i es generen una sèrie de proteïnes que activen el reclutament de cèl·lules immunitàries macrofàgiques. Aquestes cèl·lules macrofàgiques, al formar part del sistema immunitari, s’encarreguen d’eliminar altres cèl·lules perjudicials per l’organisme. Aleshores maten a les cèl·lules senescents i deixen forats, que són coberts per noves cèl·lules. Això és el que passa a la pell normal.

Si aquest procés es dóna en una pell vella, queden cèl·lules senescents que no poden morir perquè no hi ha suficients macròfags. Llavors el teixit s’aprimarà per la seva incapacitat de formar noves cèl·lules.

LES 9 CLAUS DE L’ENVELLIMENT

Hi ha una sèrie de factors, entre els que s’inclouen factors genètics i epigenètics, que contribueixen a l’envelliment (Figura 2):

  1. Inestabilitat genòmica: ha d’haver un equilibri entre les lesions de l’ADN i les vies de reparació. S’ha de reparar l’ADN perquè no hi hagi un fenotip senescent en la cèl·lula.
  2. Escurçament dels telòmers: són els extrems dels cromosomes i es van escurçant a cada divisió cel·lular. Quan són molt curts la cèl·lula mor.
  3. Alteracions epigenètiques: com l’ambient influeix en l’expressió dels gens.
  4. Pèrdua de l’equilibri proteic: hi ha canvis en la capacitat de degradació del proteasoma, un complex que elimina les proteïnes no necessàries o danyades.
  5. Pèrdua de sensibilització als nutrients i alteracions metabòliques: les persones grans no controlen bé les seves ganes de menjar, o mengen molt o mengen molt poc. No tenen una bona sensibilitat als senyals de sacietat i apetit. El mateix passa amb la sensació de set. Les persones grans mai tenen set i això pot provocar la seva deshidratació.
  6. Recanvi mitocondrial: els mitocondris subministren energia per l’activitat cel·lular.
  7. Senescència cel·lular: es produeixen processos de dany cel·lular.
  8. Esgotament de les cèl·lules mare: la formació de cèl·lules mare disminueix. En les cèl·lules musculars no hi ha noves cèl·lules per reparar les fibres musculars i el múscul cada vegada es va fent més petit, provocant que la persona estigui cada vegada més dèbil.
  9. Mecanismes de comunicació cel·lular alterats: les diferents vies cel·lulars no funcionen bé.

hallmarks aging
Figura 2. Les 9 claus de l’envelliment (Font: The Hallmarks of Aging)

Es poden proposar una sèrie d’alternatives o intervencions en cada un dels factors mencionats abans que podrien allargar la vida mitja de l’organisme, però encara no es disposa de les eines necessàries per avaluar tots els factors que poden estar implicats en l’envelliment, tot i que s’hagi avançat molt durant els últims anys.

No obstant, la interpretació de què és patològic i què no ho és suposa un dels principals reptes a resoldre.

REFERÈNCIES

  • F. Rodier, J. J. Campisi. Four faces of cellular senescence. Cell Biol. 2011; 192(4), 547-56
  • Daniel Muñoz-Espín, Manuel Serrano. Cellular senescence: from physiology to pathology. Nat. Rev. Molecular Cell Biology 2014; 15, 482-496
  • C. López-Otin, M. A. Blasco, L. Partridge, M. Serrano, G. Kroemer. The Hallmarks of Aging. Cell 2013

MireiaRamos-catala