La teoría del estrés oxidativo como causa directa del envejecimiento celular / The theory of oxidative stress as a direct cause of cell aging

La pérdida de las capacidades funcionales, el envejecimiento y la muerte son inherentes a toda la materia viva debido a que el metabolismo y otros factores son causantes de la formación de sustancias que dañan irreparablemente los componentes de la arquitectura celular. Con el objetivo de actualizar sobre los últimos hallazgos que explican el papel del estrés oxidativo sobre el envejecimiento celular se realiza la presente revisión bibliográfica. Se concluyó que el oxígeno, necesario para la viabilidad celular, y otras sustancias exógenas muestran toxicidad pues dan lugar a la formación de los radicales libres, cuya acción es la causa fundamental del envejecimiento. Además, la administración de antioxidantes es muy importante para prevenir el envejecimiento y mejorar la calidad de vida de la población.

The loss of functional capacities, aging and death are inherent to all living matter due to metabolism and other factors causing the formation of substances which damage irreversibly cell structure components. With the objective of updating about the last findings which explain the role of oxidative stress on cell aging, a bibliographic review is done. It is concluded that oxygen which is necessary for cell viability and other exogenous substances show toxicity since they lead to the formation of free radicals whose action is the main cause of aging. In addition, the administration of anti- oxidants is very important to prevent aging and improve the population´s quality of life.

Expression of TRF2 and GAPDH in the aging of the in vitro ovarian surface epithelial cells / Expresión de TRF2 y GAPDH en el envejecimiento de las células del epitelio superficial del ovario in vitro / Expressão de TRF2 e GAPDH no envelhecimento do epitélio superficial do ovário in vitro

GAPDH can bind single-strand telomere DNA both in vitro and in vivo. Thus, it was hypothesised that GAPDH has an important role in protecting the telomeres, role that could be shared with TRF2, a well-known telomeric protein involved in a myriad of functions related to telomere homeostasis. Objective: The aim of this study was to determine if there was a correlation between the expression of these genes in the in vitro ovarian surface epithelium. Materials and methods: The relative expression of each gene was established by qRT-PCR in primary cell cultures of the ovarian surface epithelium from 22 healthy mestizo Colombian donors. Results: The Kendall and Spearman non-parametric tests established a significant correlation between the levels of expression in subsequent passages of the cell line, in an age-independent way. Conclusion: Our findings suggest a synergistic effect between TRF2 and GAPDH that could counter telomere shortening in vitro.

Se ha demostrado que la proteína GAPDH se puede unir al ADN telomérico de cadena sencilla, tanto in vitro como in vivo. Por lo tanto, se ha planteado la hipótesis de que la GAPDH juega un papel importante en la protección de los telómeros, papel que podría ser compartido con la TRF2, proteína que participa en una gran variedad de funciones relacionadas con la homeostasis telomérica. Objetivo: el objetivo de este estudio fue determinar si existe una correlación entre la expresión de ambos genes en el epitelio superficial del ovario in vitro. Materiales y métodos: la expresión relativa de cada gen fue establecida mediante qRT-PCR, en cultivos primarios de células del epitelio superficial del ovario provenientes de un grupo de 22 donantes colombianas mestizas sanas. Resultados: las pruebas no paramétricas de Kendall y Spearman permitieron establecer que existe una correlación significativa entre los niveles de expresión de GAPDH y TRF2 a lo largo de la historia replicativa de los cultivos, en forma independiente de la edad de las donantes. Conclusión: nuestros resultados sugieren un efecto sinérgico entre TRF2 y GAPDH, que podría estar orientado a contrarrestar la reducción de los telómeros in vitro.

Tem se demonstrado que GAPDH pode-se unir ao DNA telomérico de cadeia simples, tanto in vitro quanto in vivo. Portanto, tem se apresentado a hipótese de que GAPDH joga um papel importante na proteção dos telómeros, papel que poderia ser compartilhado com TRF2, proteína que participa em uma grande variedade de funções relacionadas com a homeostase telomérica. Objetivo. O objetivo deste estudo foi determinar se existe uma correlação entre a expressão de ambos os genes no epitélio superficial do ovário in vitro. Materiais e métodos: A expressão relativa de cada gene foi estabelecida mediante qRT-PCR em cultivos primários de células do epitélio superficial do ovário provenientes de um grupo de 22 doadoras colombianas mestiças sanas. Resultados. As provas não paramétricas de Kendall e Spearman permitiram estabelecer que existe uma correlação significativa entre os níveis de expressão de GAPDH e TRF2 ao longe da história replicativa dos cultivos, em forma independente da idade das doadoras. Conclusão. Nossos resultados sugerem um efeito sinérgico entre TRF2 e GAPDH que poderia estar orientado a contra-arrestar a redução dos telómeros in vitro.

ESTUDIO COMPUTACIONAL DE LAS MICROGRIETAS, LA APOPTOSIS Y EL ENVEJECIMIENTO EN EL REMODELAMIENTO ÓSEO

El proceso biológico de remodelamiento óseo ocurre naturalmente todos los días como un proceso de optimización. El algoritmo de autómatas celulares híbridos fue desarrollado para simular ese proceso funcional adaptativo en el hueso a nivel de tejido. En el algoritmo de autómatas celulares híbridos, los osteocitos se representan por un autómata que detecta estímulo mecánico. Esta metodología se ha utilizado para predecir la adaptación de hueso trabecular a los cambios en su ambiente físico. Adicionalmente a este algoritmo se incorporaron factores a los que se encuentra sometido el hueso, como las microgrietas, apoptosis y envejecimiento celular. Para incorporar estos últimos factores se toman estudios preliminares de otros autores donde las microgrietas se analizan con las leyes de la mecánica de fractura, así como también un análisis del esfuerzo cortante en cada autómata se usó para obtener la simulación de la apoptosis, y para el envejecimiento se empleó una función escalonada de la variación de la densidad promedio. En los resultados obtenidos se encuentran incrementos en la energía de deformación y decrementos en la masa, que son consecuencia directa de la concentración de esfuerzos. Igualmente, se observa que la estructura puede reponerse a los factores mencionados, lo que concuerda con estudios experimentales de algunos autores.

A biological process of bone remodeling happens everyday naturally like an optimization process. Hybrid cellular automaton algorithm was developed to simulate this adaptative functional process at tissue level. In the hybrid cellular automaton algorithm, osteocytes are represented by an automaton that senses the mechanical stimulus. This methodology has been used to predict trabecular bone adaptation according to changes in the physic environment. Natural factors like microcracks, apoptosis, and cell aging are incorporated to the algorithm. To incorporate these last factors, preliminary studies of other authors are taken where microcracks are analyzed by fracture mechanics laws, also shear stress analysis to get apoptosis simulation and for the ageing is used a step function of the media density variation. Results show increments in strain energy and decrements in mass that is direct consequence of the stress concentration. In the same way, is observed that the structure can recover to the effects described, that agrees with the experimental studies of some authors.