Cambios conductuales e inmunitarios en el envejecimiento cronológico, prematuro y acelerado. Estrategias para una longevidad saludable

El envejecimiento es un proceso universal, intrínseco, progresivo y deletéreo que podría definirse como el conjunto de cambios que afectan a todas nuestras células y tejidos al avanzar la edad, llevando a una pérdida progresiva de nuestras capacidades fisiológicas así como a una incapacidad para mantener la homeocinesis. Así mismo, el envejecimiento también se caracteriza por su heterogeneidad, de manera que no todos los cambios que suceden en los sistemas de un organismo se producen a la misma velocidad, así como tampoco lo hacen los individuos con una misma edad cronológica, lo que hace surgir el concepto de “edad biológica”, considerado un mejor indicador de la velocidad a la que envejece un individuo que la edad cronológica y siendo, por tanto, determinante de su esperanza de vida. Según la teoría de la oxidación-inflamación, este deterioro asociado con la edad sería consecuencia de un estrés oxidativo crónico asociado a un estrés inflamatorio, los cuales afectarían a todas las células, pero de manera más relevante a las de los sistemas reguladores, el nervioso, el endocrino y el inmunitario. La afectación de estos sistemas y, consecuentemente, de la comunicación entre ellos (comunicación psiconeuroinmunoendocrina) deteriora la homeocinesis y aumenta la morbilidad y mortalidad. Además, en esta teoría se propone que dadas las características del sistema inmunitario, el cual necesita producir oxidantes y compuestos inflamatorios en su función defensiva frente a patógenos y cánceres, si dicha producción no está bien regulada, puede entrar en un círculo vicioso que aumente el estrés oxidativo e inflamatorio del organismo. De esta forma, se sugiere que el sistema inmunitario no sólo puede modular la velocidad de envejecimiento de cada individuo sino que su capacidad funcional supone un excelente marcador del estado de salud. Los cambios que afectan al sistema inmunitario al envejecer se recogen bajo el término de inmunosenescencia y abarcan todos los niveles de organización de dicho sistema, desde genético hasta funcional..

Role of macrophages in age-related oxidative stress and lipofuscin accumulation in mice

The age-related changes in the immune functions (immunosenescence) may be mediated by an increase of oxidative stress and damage affecting leukocytes. Although the “oxidation-inflammation” theory of aging proposes that phagocytes are the main immune cells contributing to “oxi-inflamm-aging”, this idea has not been corroborated. The aim of this work was to characterize the age-related changes in several parameters of oxidative stress and immune function, as well as in lipofuscin accumulation (“a hallmark of aging”), in both total peritoneal leukocyte population and isolated peritoneal macrophages. Adult, mature, old and long-lived mice (7, 13, 18 and 30 months of age, respectively) were used. The xanthine oxidase (XO) activity-expression, basal levels of superoxide anion and ROS, catalase activity, oxidized (GSSG) and reduced (GSH) glutathione content and lipofuscin levels, as well as both phagocytosis and digestion capacity were evaluated. The results showed an age-related increase of oxidative stress and lipofuscin accumulation in murine peritoneal leukocytes, but especially in macrophages. Macrophages from old mice showed lower antioxidant defenses (catalase activity and GSH levels), higher oxidizing compounds (XO activity/expression and superoxide, ROS and GSSG levels) and lipofuscin levels, together with an impaired macrophage functions, in comparison to adults. In contrast, long-lived mice showed in their peritoneal leukocytes, and especially in macrophages, a well-preserved redox state and maintenance of their immune functions, all which could account for their high longevity. Interestingly, macrophages showed higher XO activity and lipofuscin accumulation than lymphocytes in all the ages analyzed. Our results support that macrophages play a central role in the chronic oxidative stress associated with aging, and the fact that phagocytes are key cells contributing to immunosenescence and “oxi-inflamm-aging”. Moreover, the determination of oxidative stress and immune function parameters, together with the lipofuscin quantification, in macrophages, can be used as useful markers of the rate of aging and longevity

Improved Measurement of Elastic Properties of Cells by Micropipette Aspiration and Its Application to Lymphocytes

Mechanical deformability of cells is an important property for their function and development, as well as a useful marker of cell state. The classical technique of micropipette aspiration allows single-cell studies and we provide here a method to measure the two basic mechanical parameters, elastic modulus and Poisson’s ratio. The proposed method, developed from finite-element analysis of micropipette aspiration experiments, may be implemented in future technologies for the automated measurement of mechanical properties of cells, based on the micropipette aspiration technique or on the cell transit through flow constrictions. We applied this method to measure the elastic parameters of lymphocytes, in which the mechanical properties depend on their activation state. Additionally, we discuss in this work the accuracy of previous models to estimate the elastic modulus of cells, in particular the analytical model by Theret et al., widely used in the field. We show the necessity of using an improved model, taking into account the finite size of the cells, to obtain new insights that may remain hidden otherwise

Comparison of cell mechanical measurements provided by Atomic ForceMicroscopy (AFM) and Micropipette Aspiration (MPA)

A comparative analysis of T-lymphocyte mechanical data obtained from Micropipette Aspiration (MPA) andAtomic Force Microscopy (AFM) is presented. Results obtained byfitting the experimental data to simple Hertzand Theret models led to non-Gaussian distributions and significantly different values of the elastic moduliobtained by both techniques. The use of more refined models, taking into account thefinite size of cells (sim-plified double contact and Zhou models) reduces the differences in the values calculated for the elastic moduli.Several possible sources for the discrepancy between the techniques are considered. The analysis suggests thatthe local nature of AFM measurements compared with the more general character of MPA measurementsprobably contributed to the differences observed

Patrimonio Herido: ética del cuidado y patrimonio cultural. Un proyecto transdisciplinar e interuniversitario en la Educación Superior en Andalucía

[ES] La presente investigación analiza el Proyecto “Patrimonio Herido”. Este se engloba dentro de las acciones de innovación educativa desarrolladas por el “Laboratorio de Competencias Transdisciplinares de la Universidad de Málaga (TransUMA)”, que es resultado del proyecto de innovación educativa de la Universidad de Málaga PIE17-123 y que continúa en el marco “PIE19-178 Imaginando futuros posibles”. Con él pretendemos que el alumnado de diversas disciplinas implicadas en la tutela patrimonial se acerque a la misma realizando un estudio de casos según su área de conocimiento y conozcan la importancia del trabajo transdisciplinar, así como su aproximación social. La metodología utilizada ha sido la crítica en tanto que hemos analizado el trabajo realizado desde 2020 a 2022 con objeto de evaluar su desarrollo y plantear modificaciones de mejora. Así, a continuación, presentamos el proyecto desde su germinación, llegando a su situación actual, para terminar por plantear los retos futuros del mismo. Para conseguir este último objetivo hemos realizado un DAFO que nos ha permitido proponer mejoras de cara al curso 2022/2023.García González, J.; Marcos Cobaleda, M.; Santana Guzmán, AJ.; Cruces Rodríguez, A.; Fuentes Torres, MÁ.; Galisteo Martínez, J.; Mayorga Chamorro, JI.... (2023). Patrimonio Herido: ética del cuidado y patrimonio cultural. Un proyecto transdisciplinar e interuniversitario en la Educación Superior en Andalucía. Editorial Universitat Politècnica de València. 965-974. https://doi.org/10.4995/Icomos2022.2022.1510196597