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8-oxo-7,8-dihidroguanosine en orina como un biomarcador potencial del envejecimiento

Nuestra esperanza de vida es cada vez mayor. Vivimos más años, pero no siempre mejor. La desconexión entre los años que cumplimos y el envejecimiento real de nuestro organismo ha hecho que busquemos biomarcadores eficaces y validados. En este caso, me ha parecido muy interesante el papel que juega el producto derivado de la oxidación del ADN, uno de los biomarcadores del envejecimiento más estudiados: 8-OXO-7,8 dihydro-2’-deoxyguanine. Dra. Mayca González.

El envejecimiento es un proceso complejo que puede definirse como una disminución irreversible de la capacidad funcional y la resistencia al estrés asociada con un mayor riesgo de morbilidad y mortalidad. La mejora socioeconómica y sanitaria unida al rápido envejecimiento demográfico, supone uno de los grandes desafíos del siglo XXI. La esperanza de vida, que en España ha aumentado en el siglo XX desde los 40 hasta más de los 80 años, es un fenómeno que no se puede detener, que afecta a la mayoría de países y que trae consigo un aumento progresivo de la población con más edad. Se calcula que en 2050 la población con más de 80 años superará los 400 millones, lo que traerá consigo enormes problemas para la sociedad.  La edad cronológica, que se calcula simplemente según la fecha de nacimiento, es una medida imprecisa del envejecimiento biológico. La desconexión entre la edad cronológica y la vida útil ha llevado a la búsqueda de biomarcadores de envejecimiento eficaces y validados.

Un buen biomarcador del envejecimiento debe basarse en los mecanismos descritos por las principales teorías del envejecimiento, que incluyen principalmente el estrés oxidativo, la glicación de proteínas, la metilación del ADN, la inflamación, la senescencia celular y la disrregulación hormonal.

El producto derivado de la oxidación del ADN: 8-Oxo-7,8-dihydro-2′-deoxyguanine (8-oxodGsn, también conocido como su isómero 8-hydroxy-2′-deoxyguanine, 8-OHdGuo) es, con mucho, el producto oxidativo de ADN más estudiado debido a su vulnerabilidad de la posición 8 debido a las especies reactivas de oxígeno (ROS) y su potencial mutagénico. Si no se repara, esta lesión puede resultar en una mutación de transversión de G a T. De manera similar, el desajuste de 8-oxo-7,8-dihidroguanina (8-oxoGsn) en el ARN de la adenina (A) conduce a errores de transcripción y produce una proteína anormal. El ADN oxidado se puede reparar mediante una serie de glicosilasas que son específicas de bases oxidadas particulares y posiblemente por enzimas de reparación por escisión no específicas. Estos productos de escisión se pueden transportar a través de las membranas celulares y excretarse en el líquido cefalorraquídeo (LCR), plasma y orina sin ningún metabolismo adicional .

Entre los métodos de medición disponibles, el más empleado es el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) para determinar las cantidades de 8-oxodgsn y 8-oxoGsn derivadas de fluidos corporales. Sin embargo, este método sobreestima los niveles de 8-oxodGsn y 8-oxoGsn porque los anticuerpos utilizados a veces exhiben contaminación cruzada de 8-oxodGsn y 8-oxoGsn.

En este estudio utilizaron un método más sensible como la cromatografía líquida con espectrometría de masas que obtiene una cuantificación más precisa.

Se seleccionó al azar un total de 1,228 residentes chinos sanos (613 hombres y 615 mujeres) de 2 a 90 años de edad. Se recogieron muestras puntuales de orina y se midieron las concentraciones de 8-oxodGsn y 8-oxoGsn mediante cromatografía líquida de rendimiento ultraalto con un espectrómetro de masas de cuadrupolo triple (UPLC-MS / MS)

Primero comparamos los niveles de guanosina oxidada en hombres y mujeres después de ajustar por edad. No hubo diferencias significativas en estos valores entre hombres y mujeres menores de 60 años. Sin embargo, en los sujetos ≥61 años de edad, los niveles de 8-oxodgsn y 8-oxoGsn en la orina fueron mucho más altos en las mujeres que en los hombres. Estos resultados pueden explicarse por el cambio en los niveles de estrógeno y hierro. Durante la menopausia existe una disminución en la producción de estrógeno que puede resultar en una capacidad reducida para la oxidación. Se sabe que el hierro causa estrés oxidativo al generar radicales hidroxilo a través de la reacción de Fenton. Las hembras premenopáusicas pierden hierro regularmente por la menstruación mensual, lo que reduce la excreción urinaria de 8-oxodgsn; como tal, las hembras posmenopáusicas tienen un mayor contenido de hierro y son propensas a sufrir daños oxidativos.

Los niveles de 8-oxodGsn / creatinina, comenzaron a 1.3 ± 0.49 μmol / mol en el grupo de 21 a 30 años y aumentó gradualmente con el envejecimiento y alcanzó el valor máximo de 2.07 ± 0.69 en el grupo de 81 a 90 años. El cambio en el patrón de la guanosina oxidada puede reflejar la degeneración de la capacidad antioxidante en los ancianos.

Curiosamente, encontramos que los niños mostraron un nivel mucho más alto de ácidos nucleicos oxidados que los sujetos de mayor edad. Los valores de 8-oxodGsn / creatinina (μmol / mol) en los bebés de 6 meses y 1 año de edad fueron tan altos como 5.91 ± 3.34 y 3.03 ± 1.23 respectivamente, que son casi 3 y 1.5 veces más altos que los valores en los participantes de 1 a 10 años de edad, respectivamente. Se observaron niveles marcadamente más altos de 8-oxoGsn / creatinina (μmol / mol) en bebés de 2.6 meses y 1 año (24.25 ± 13.09 y 8.58 ± 2.90), siendo aproximadamente 5 y 1.6 veces más altos que en el grupo de 1 a 10 años. Esto puede deberse a que el proceso de parto está acompañado por un aumento en la agresión oxidativa; el feto se mueve de un entorno intrauterino que es hipóxico a otro con mayor contenido de oxígeno. Parece que hay un desequilibrio entre los estados de oxidación y antioxidación en los recién nacidos.

El estudio demuestra que 8-oxoGsn es un marcador de envejecimiento mejor que 8-oxodGsn en dos aspectos. los niveles de 8-oxoGsn se correlacionaron mejor con la tasa de envejecimiento. El contenido de 8-oxoGsn no siempre se correlaciona con el envejecimiento cronológico sino que refleja la etapa fisiológica real del envejecimiento.

ARTÍCULO COMPLETO EN:

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2018.00034/full

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