¿Cómo afecta el medio ambiente al envejecimiento y al asma en personas mayores?

El envejecimiento es un factor de riesgo importante para muchas enfermedades, incluyendo el asma. En personas mayores, el asma suele tener peores resultados clínicos. Esto se debe a que, con el tiempo, el cuerpo acumula daños en las células, lo que lleva a una disminución progresiva de las funciones celulares y fisiológicas. Estos cambios aumentan la susceptibilidad a enfermedades crónicas como el asma, que se manifiesta de manera única en las personas mayores. Un elemento clave para entender esta relación es el receptor de hidrocarburos de arilo (AhR, por sus siglas en inglés), una proteína que responde a las exposiciones ambientales. Este artículo explora cómo el AhR conecta el medio ambiente, el envejecimiento y el asma en personas mayores.

¿Qué ocurre en el cuerpo al envejecer?

El envejecimiento está marcado por varios procesos biológicos interconectados. Estos incluyen problemas en las mitocondrias (las «centrales energéticas» de las células), el envejecimiento celular, la alteración de la autofagia (un proceso de limpieza celular), cambios en la epigenética (que controla cómo se expresan los genes) y desequilibrios en el microbioma (los microorganismos que viven en nuestro cuerpo).

Problemas en las mitocondrias
Con la edad, las mitocondrias acumulan daños en su ADN debido al estrés oxidativo. Esto reduce su capacidad para producir energía y aumenta la producción de moléculas dañinas llamadas especies reactivas de oxígeno (ROS). Estos cambios afectan el metabolismo y empeoran las enfermedades relacionadas con la edad, como el asma.

Envejecimiento celular
Las células pueden entrar en un estado de «vejez» permanente debido al daño en su ADN o al estrés oxidativo. Estas células viejas liberan sustancias inflamatorias que afectan a las células vecinas, creando un círculo vicioso de inflamación crónica. En los pulmones, esto dificulta la regeneración de los tejidos y contribuye al asma.

Autofagia y mitofagia
La autofagia es un proceso que permite a las células reciclar componentes dañados. Con la edad, este proceso se vuelve menos eficiente, lo que lleva a la acumulación de desechos celulares. La mitofagia, un tipo de autofagia que elimina las mitocondrias dañadas, también se ve afectada. Esto aumenta el estrés oxidativo y la inflamación, empeorando el asma.

Cambios epigenéticos
El envejecimiento altera la forma en que se expresan los genes. Por ejemplo, algunos genes que controlan la inflamación o el estrés oxidativo pueden activarse o desactivarse de manera incorrecta. Estos cambios influyen en la gravedad del asma en personas mayores.

Desequilibrios en el microbioma
El microbioma, tanto en el intestino como en los pulmones, cambia con la edad. La pérdida de bacterias beneficiosas y el crecimiento de bacterias dañinas afectan la respuesta inmunológica. Esto contribuye a la inflamación crónica y modifica los síntomas del asma.

El AhR: Un puente entre el medio ambiente y el envejecimiento

El AhR es una proteína que responde a sustancias del medio ambiente, como contaminantes o compuestos de la dieta. También interactúa con productos derivados del microbioma.

AhR y los problemas en las mitocondrias
La activación del AhR por contaminantes como el benzo[α]pireno (BaP) aumenta el estrés oxidativo en las mitocondrias, reduciendo su capacidad para producir energía. Sin embargo, el AhR también puede activar mecanismos de defensa antioxidantes. En el asma, los alérgenos como los ácaros del polvo activan el AhR en las células de las vías respiratorias, empeorando la inflamación.

AhR en el envejecimiento celular y la autofagia
El AhR tiene un papel complejo en el envejecimiento celular. Por un lado, algunos de sus activadores pueden acelerar este proceso. Por otro, la falta de AhR también puede causar envejecimiento prematuro. Además, el AhR regula la autofagia, un proceso clave para mantener las células sanas. En el asma, la activación del AhR por alérgenos puede aumentar la inflamación.

AhR y los cambios epigenéticos
El AhR interactúa con proteínas que modifican la expresión de los genes. Por ejemplo, puede influir en la forma en que se «leen» los genes relacionados con la inflamación o el estrés oxidativo. En el envejecimiento, la activación crónica del AhR por contaminantes altera estos mecanismos, afectando la salud.

AhR y el microbioma
El microbioma produce sustancias que activan el AhR, regulando la respuesta inmunológica. En personas mayores, los desequilibrios en el microbioma reducen la producción de estas sustancias, afectando la barrera protectora del cuerpo. En el asma, el AhR modula la comunicación entre el intestino y los pulmones, influyendo en la inflamación.

El asma en personas mayores y el papel del AhR

El asma en personas mayores tiene características únicas, como una inflamación no relacionada con las alergias y una menor respuesta a los tratamientos. Los procesos de envejecimiento, junto con la activación del AhR, influyen en estas características.

Síntomas y características inflamatorias
Los pacientes mayores con asma suelen tener niveles más bajos de IgE (un marcador de alergias) y mayores niveles de citoquinas inflamatorias. La activación del AhR en las células de las vías respiratorias por contaminantes aumenta la producción de sustancias inflamatorias, perpetuando la inflamación crónica.

Exacerbaciones y respuesta al tratamiento
El envejecimiento reduce las defensas antioxidantes, aumentando el riesgo de exacerbaciones por contaminantes o infecciones. Además, las variantes del AhR pueden influir en cómo el cuerpo metaboliza los medicamentos, como los corticosteroides. Los cambios epigenéticos también están relacionados con la resistencia a estos tratamientos.

Mitocondrias y autofagia en el asma
Los alérgenos activan las mitocondrias, aumentando el estrés oxidativo y la inflamación. En personas mayores, la eliminación deficiente de mitocondrias dañadas empeora estos efectos. Los inhibidores de la autofagia han mostrado potencial para reducir la inflamación en modelos animales.

Conclusión

El AhR es un elemento clave que conecta las exposiciones ambientales, el envejecimiento y el asma. Al regular procesos como la función mitocondrial, el envejecimiento celular, la autofagia y las interacciones con el microbioma, el AhR influye en la gravedad del asma en personas mayores. Futuras investigaciones podrían ayudar a desarrollar terapias dirigidas a estas vías, mejorando la calidad de vida de los pacientes.

doi.org/10.1097/CM9.0000000000002960
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