La pérdida de adaptación podría explicar parte del envejecimiento

Una investigación publicada en la revista científica BioSystems plantea una nueva hipótesis para comprender el proceso de envejecimiento. El trabajo, en el que participa como coautora Mónica De la Fuente, profesora de la Universidad Europea, propone que el deterioro asociado a la edad podría estar relacionado no solo con la acumulación de daños moleculares, sino también con una pérdida progresiva de la capacidad del organismo para mantener su estabilidad y adaptarse a los cambios.

El planteamiento utiliza conceptos procedentes de la termodinámica del no equilibrio y de la física de sistemas complejos para analizar el organismo como un sistema integrado. Los investigadores proponen estudiar la producción de entropía como una posible herramienta para comprender los cambios asociados a la edad biológica. La propuesta, sin embargo, todavía necesita una mayor formalización y validación experimental.

El envejecimiento como pérdida progresiva de adaptación

Durante décadas, una parte importante de la investigación sobre envejecimiento se ha centrado en los daños que se acumulan en las células y tejidos con el paso del tiempo. La nueva propuesta no pretende eliminar estas explicaciones, sino complementarlas mediante una visión global del organismo.

Desde esta perspectiva, el organismo puede entenderse como un sistema complejo que necesita mantener continuamente determinadas condiciones internas para funcionar correctamente. Para ello debe responder a cambios y perturbaciones procedentes tanto del propio organismo como del entorno.

Cuando esa capacidad de adaptación disminuye progresivamente, alteraciones que anteriormente podían ser compensadas podrían tener consecuencias mayores. El sistema se encontraría entonces en una situación de mayor vulnerabilidad frente a diferentes tipos de estrés.

La importancia de la capacidad de adaptación

La adaptación es fundamental para conservar el equilibrio funcional del organismo. El cuerpo debe responder, por ejemplo, a cambios metabólicos, infecciones, modificaciones de temperatura, esfuerzo físico y otras situaciones que alteran su funcionamiento habitual.

Con el envejecimiento se producen cambios en distintos órganos y sistemas. La capacidad funcional y la respuesta frente a determinados factores de estrés pueden disminuir, aunque el ritmo y la magnitud de estos cambios varían entre individuos.

La hipótesis publicada en BioSystems plantea que esta pérdida progresiva de capacidad adaptativa podría ser una característica fundamental del proceso de envejecimiento y ayudar a explicar por qué personas con la misma edad cronológica pueden presentar estados biológicos diferentes.

La entropía como posible indicador de la edad biológica

Uno de los elementos centrales del estudio es la producción de entropía. En términos generales, la entropía es un concepto de la termodinámica relacionado con la disipación de energía y los cambios en el estado de un sistema.

Los investigadores plantean que estudiar cómo evoluciona la producción de entropía en el organismo podría aportar información sobre su capacidad para conservar la estabilidad. De esta manera, podría investigarse si determinados cambios físicos reflejan el momento en el que un sistema biológico comienza a perder robustez.

La propuesta no establece que la entropía sea actualmente una prueba clínica para determinar la edad biológica. Se trata de una posibilidad de investigación que necesita ser desarrollada y comprobada mediante estudios posteriores.

¿Qué significa edad biológica?

La edad cronológica indica cuánto tiempo ha transcurrido desde el nacimiento. La edad biológica, en cambio, intenta reflejar el estado funcional del organismo y los cambios relacionados con el envejecimiento.

Dos personas con idéntica edad cronológica pueden presentar diferencias en su estado físico y funcional. Factores genéticos, ambientales, enfermedades, hábitos de vida y otros elementos pueden influir en la trayectoria individual del envejecimiento.

La investigación plantea que la pérdida de capacidad de adaptación podría ser uno de los mecanismos que ayuden a explicar estas diferencias.

Una hipótesis que complementa las explicaciones moleculares

El estudio no plantea que los daños moleculares carezcan de importancia. La propuesta sostiene que esos daños podrían formar parte del proceso, pero que el envejecimiento también debería analizarse teniendo en cuenta cómo interactúan todos los componentes del organismo.

Esta visión sistémica considera que las células, los tejidos y los órganos no funcionan de manera independiente. Los cambios producidos en un nivel pueden repercutir sobre otros niveles y modificar la capacidad general del organismo para mantener su funcionamiento.

En este contexto, el envejecimiento podría interpretarse como un proceso en el que se reduce progresivamente la capacidad de mantener la estabilidad ante determinadas alteraciones. Cuando la capacidad de compensación disminuye, un estímulo que anteriormente era tolerado podría provocar una respuesta más importante.

La propuesta de ampliar los postulados de Strehler

El trabajo también propone añadir un quinto postulado a la teoría de Bernard Strehler sobre el envejecimiento. Los postulados clásicos describen características generales del proceso, como su carácter universal, su origen interno, su progresión gradual y su relación con una pérdida progresiva de funcionamiento.

La nueva propuesta añade el funcionamiento conjunto del organismo como sistema complejo. En este planteamiento, la pérdida de robustez y capacidad de adaptación tendría un papel relevante en la transición hacia estados de mayor vulnerabilidad.

Los autores presentan esta modificación como una forma de complementar los modelos existentes y proporcionar una perspectiva que conecte diferentes procesos relacionados con el envejecimiento.

¿Por qué algunas personas envejecen de manera diferente?

Una de las preguntas que intenta abordar esta hipótesis es por qué personas de una misma edad pueden presentar diferencias importantes en su estado de salud y funcionalidad.

La edad cronológica por sí sola no describe todas las características biológicas de una persona. El organismo experimenta modificaciones a diferentes velocidades y algunos sistemas pueden conservar una mayor capacidad funcional que otros.

El modelo propuesto plantea que la velocidad con la que se pierde capacidad de adaptación podría variar entre individuos. Esto permitiría investigar por qué determinadas personas mantienen durante más tiempo una mayor capacidad de respuesta ante diferentes situaciones, mientras que otras presentan antes signos de vulnerabilidad.

La hipótesis todavía no permite utilizar este mecanismo para predecir individualmente el envejecimiento. Para ello serían necesarios estudios que determinen qué variables pueden medirse de forma fiable y cómo se relacionan con resultados clínicos a largo plazo.

La investigación necesita validación experimental

Uno de los aspectos más importantes desde el punto de vista científico es el estado actual de la propuesta. Los propios investigadores señalan que la hipótesis necesita una mayor formalización y validación experimental.

Esto significa que todavía deben realizarse investigaciones capaces de comprobar si los cambios en la producción de entropía permiten identificar de manera reproducible modificaciones en la edad biológica o en la capacidad de adaptación del organismo.

También será necesario determinar qué mediciones serían más útiles, cómo deberían realizarse y si podrían aportar información adicional respecto a los indicadores de envejecimiento que ya se utilizan en investigación.

De la teoría a una posible herramienta de investigación

Si futuras investigaciones confirmaran la relación propuesta, el análisis de la producción de entropía podría convertirse en una herramienta para estudiar la evolución de la estabilidad de los sistemas biológicos.

Sin embargo, todavía no puede considerarse un biomarcador clínico establecido ni una prueba capaz de determinar por sí misma la edad biológica de una persona. La propuesta se encuentra en una fase conceptual y experimental que deberá ser evaluada mediante nuevos estudios.

Un enfoque global para estudiar la longevidad

La investigación abre una línea de estudio que conecta la biología del envejecimiento con conceptos procedentes de la física y la teoría de sistemas. Su principal aportación consiste en considerar el envejecimiento como un fenómeno que afecta a la capacidad del organismo para conservar su organización y responder ante los cambios.

Esta perspectiva podría ayudar a estudiar conjuntamente diferentes procesos que participan en el envejecimiento, en lugar de analizar cada alteración de manera aislada. La Universidad Europea señala que el objetivo es complementar las explicaciones moleculares y celulares con una visión global del organismo.

Por ahora, la pérdida de adaptación debe entenderse como una hipótesis sobre uno de los posibles mecanismos del envejecimiento. Su relevancia científica dependerá de que futuras investigaciones puedan demostrar que las variables propuestas permiten medir y explicar de manera consistente los cambios que se producen durante el paso del tiempo.

¿Cuál es la nueva hipótesis sobre el envejecimiento?

La investigación plantea que el envejecimiento podría estar relacionado con una pérdida progresiva de la capacidad del organismo para mantener su estabilidad y adaptarse a diferentes alteraciones.

¿Qué es la producción de entropía?

Es un concepto de la termodinámica relacionado con la disipación de energía durante los procesos irreversibles. El estudio propone analizar su evolución como posible indicador de cambios en la estabilidad del organismo.

¿La entropía ya permite medir la edad biológica?

No. Actualmente se trata de una propuesta de investigación que necesita mayor desarrollo y validación experimental antes de determinar su utilidad como indicador de edad biológica.

¿El estudio descarta el daño molecular como causa del envejecimiento?

No. La propuesta considera que los daños moleculares forman parte del proceso, pero plantea que podrían integrarse dentro de una explicación más amplia basada en el funcionamiento del organismo como sistema complejo.

¿Por qué dos personas de la misma edad pueden envejecer de forma diferente?

La edad cronológica no refleja por sí sola el estado biológico de una persona. Diferentes factores pueden influir en la velocidad y características del envejecimiento, y la investigación plantea que la capacidad de adaptación podría ser uno de ellos.

¿Esta investigación puede conducir a nuevos tratamientos?

Es demasiado pronto para afirmarlo. La hipótesis podría generar nuevas líneas de investigación, pero primero debe comprobarse mediante estudios experimentales y determinar si las variables propuestas tienen utilidad para prevenir o tratar enfermedades relacionadas con la edad.