Estrategias para la ingeniería senescencia insignificante
Estrategias para la ingeniería senescencia insignificante (SENS) es el término acuñado por biogerontologist británico Aubrey de Grey para la diversa gama de medicina regenerativa terapias, ya sea planificadas o actualmente en desarrollo,[1] para la reparación periódica de todos los daños relacionados con la edad al tejido humano con la finalidad de mantener un estado de senescencia insignificante en el paciente, de tal modo posponer enfermedad asociados con la edad durante el tiempo que las terapias son aplicar.[2]
El término"senescencia insignificante"primero fue utilizado en la década de 1990 por el profesor Caleb Finch para describir los organismos tales como langostas y hidras, que no muestran síntomas de envejecimiento. El término "Ingeniería senescencia insignificante" apareció por primera vez en la impresión en Aubrey de Greydel libro de 1999 La teoría mitocondrial radicales libres del envejecimiento,[3] y más tarde fue precedido con el término "estrategias" en el artículo Tiempo de hablar SENS: criticando la inmutabilidad del envejecimiento humano[4] De Grey llamado SENS un "dirigida por objetivos más impulsada por curiosidad"[5] acercamiento a la ciencia del envejecimiento y "un esfuerzo por ampliar la medicina regenerativa en el territorio del envejecimiento".[6] Con este fin, SENS identifica siete categorías de envejecimiento "daños" y una propuesta específica de medicina regenerativa para el tratamiento de cada uno.
Mientras muchos biogerontologists resulta "digno de discusión"[7][8] y conferencias SENS cuentan con importantes investigaciones en el campo,[9][10] Algunos sostienen que los objetivos finales del programa de Grey son demasiado especulativos dado el estado actual de la tecnología, refiriéndose a él como "fantasía en lugar de ciencia".[11][12]
Contenido
- 1 Marco
- 2 Tipos de esquemas de daño y el tratamiento del envejecimiento
- 2.1 Cáncer-que causan mutaciones nucleares/epimutations — OncoSENS
- 2.2 Mutaciones mitocondriales — MitoSENS
- 2.3 Basura intracelular — LysoSENS
- 2.4 Basura extracelular — AmyloSENS
- 2.5 Pérdida y atrofia de células — RepleniSENS
- 2.6 Senescencia celular — ApoptoSENS
- 2.7 Reticulaciones extracelular — GlycoSENS
- 3 Controversia científica
- 3.1 Polémica revisión tecnología
- 4 Implicaciones sociales y económicas
- 5 Reuniones de SENS
- 6 Fundación de investigación de SENS
- 7 Véase también
- 8 Referencias
- 8.1 Notas al pie
- 8.2 Bibliografía
Marco
El objetivo último de SENS es la eventual eliminación de las enfermedades relacionadas con la edad y enfermedad reduciendo en varias ocasiones al estado de senescencia en el organismo. El proyecto SENS consiste en la aplicación de una serie de intervenciones médicas periódicas diseñado para reparar, prevenir o hacer irrelevante todos los tipos de daños moleculares y celulares que causan patología relacionada con la edad y la degeneración, con el fin de evitar el debilitamiento y la muerte por causas relacionadas con la edad.[2]
De Grey define el envejecimiento como "el conjunto de efectos secundarios acumulados de metabolismo que eventualmente nos mata" y, más concretamente, de la siguiente manera: "una colección de cambios acumulativos en el molecular y celular estructura de un adulto organismo, que resultan en esencial metabólico los procesos, sino que también, una vez que el progreso lo suficiente, cada vez más perturbar el metabolismo, resultando en patología y la muerte."[13] Añade: "Geriatría es el intento para detener el daño que causan patología; tradicional Gerontología es el intento de detener metabolismo de causar daño; y el enfoque SENS (ingeniería) es eliminar el daño periódicamente, para mantener su abundancia por debajo del nivel causa alguna patología. El enfoque SENS biomédica Gerontología por lo tanto es distintiva por su énfasis en rejuvenecimiento de tejido en lugar de intentar retrasar el proceso de envejecimiento.
Mediante la enumeración de las diversas diferencias entre tejidos jóvenes y viejos, identificado por la ciencia de la biogerontología, fue elaborado un informe «daños», que a su vez formó la base de la estrategia de SENS. Los resultados se cayeron en siete categorías principales de 'daño', siete alteraciones cuya revocación constituiría senescencia insignificante:
- pérdida de la célula o atrofia (sin reemplazo),[4][13][14]
- oncogénico nuclear mutaciones y epimutations,[15][16][17]
- celular senescencia (Resistente a la muerte de células)[18][19]
- mitocondrial mutaciones,[20][21]
- Intracelular chatarra o basura dentro de las células)lisosomal agregados),[22][23]
- extracelular chatarra o basura fuera de las células (agregados extracelulares),[18][19]
- reticulación extracelular al azar.[18][19]
Para cada una de estas áreas SENS ofrece al menos una estrategia, con una investigación y un componente clínico. El componente clínico es necesario porque en algunos de los tratamientos propuestos, viabilidad se ha probado, pero no totalmente aplicado y aprobado para los ensayos en humanos. Estas estrategias no presupone que los mecanismos metabólicos subyacentes del envejecimiento entenderse plenamente, sólo que tomamos en cuenta la senescencia forma toma como directamente observables a la ciencia y se describe en la literatura científica.
Tipos de esquemas de daño y el tratamiento del envejecimiento
Cáncer-que causan mutaciones nucleares/epimutations — OncoSENS
Estos son los cambios en la central nuclear ADN (nDNA), la molécula que contiene la información genética, o a las proteínas que se unen a los nDNA. Ciertos mutaciones puede conducir al cáncer y según de Grey, mutaciones no cancerosos y epimutations no contribuyen al envejecimiento dentro de un período de vida normal, así que el cáncer es el único extremo de estos tipos de daños que deben ser abordados. Una mutación en un gen funcional de una célula puede causar esa celda a un mal funcionamiento o para producir un producto defectuoso, debido a la cantidad de células, de Grey cree que redundancia se ocupa de este problema, aunque las células que han mutado para producir productos tóxicos podrían tener que ser desactivado. A los efectos de SENS, el efecto de mutaciones y epimutations que realmente importa es cáncer, esto es porque si una célula se convierte en una célula cancerosa puede difundir y ser mortal. Esto tendría que ser corregida por un cura para el cáncer, si alguna vez se encuentra alguna. El programa SENS se centra en una estrategia llamada "whole-body interdicción de alargamiento telómeros"(Marchitez), que serían hechas posibles por periódicos medicina regenerativa tratamientos (véase abajo). Restaurar los telómeros protegería los extremos del DNA de ser cortado después de sucesivas divisiones ya que normalmente cada uno quita algunos que es al principio el telómero.
Mutaciones mitocondriales — MitoSENS
Las mitocondrias son los componentes de nuestra células que son importantes para energía producción. Contienen su propio material genético y las mutaciones en su ADN pueden afectar la capacidad de una célula para funcionar correctamente. Indirectamente, estas mutaciones pueden acelerar muchos aspectos del envejecimiento. Debido al ambiente altamente oxidativo en las mitocondrias y su falta de los sistemas de reparación sofisticados en núcleo de la célula, mutaciones mitocondriales se creen que es una causa importante de progresiva degeneración celular. Esto se puede corregir por allotopic expresión— copiar el ADN para las mitocondrias completamente dentro del celular núcleo, dónde está mejor protegida. En los seres humanos, pero 13 proteínas ya están protegida de esta manera. De Grey argumenta que la evidencia experimental demuestra que la operación es factible. Sin embargo, un estudio de 2003 demostró que algunas proteínas mitocondriales son demasiado hidrofóbicos para sobrevivir el transporte desde el citoplasma a la mitocondria,[24] y esto es quizás una de las razones por las que no todos los genes mitocondriales han migrado hacia el núcleo durante el curso de la evolución.
Basura intracelular — LysoSENS
Nuestras células están constantemente rompiendo proteínas y otras moléculas que ya no son útiles o que pueden ser perjudiciales. Aquellas moléculas que no pueden ser digeridos simplemente se acumulan como basura dentro de nuestras células, que es fácilmente detectada en forma de lipofuscina gránulos. Ateroesclerosis, degeneración macular, manchas del hígado en la piel y todas las clases de enfermedades neurodegenerativas (como la enfermedad de Alzheimer) están asociadas con este problema. Chatarra dentro de las células puede eliminarse mediante la adición de nuevas enzimas natural de la célula digestión órgano, el lisosoma. Estas enzimas se tomarían de bacterias, moldes y otros organismos que son conocidos por digerir completamente los cuerpos animales.
Basura extracelular — AmyloSENS
También se puede acumular proteína dañina basura fuera de nuestras células. Basura fuera de las células podría ser eliminado por realzada fagocitosis (el proceso normal usado por el sistema inmune) y pequeñas drogas capaces de romper los beta-enlaces químicos. La basura grande en esta clase puede extirpar quirúrgicamente. Basura aquí significa cosas inútiles acumuladas por un cuerpo, pero que no puede ser digerido o quitado por sus procesos, tales como las características de las placas amiloideas Enfermedad de Alzheimer y otros amiloidosis. Las tantas veces mencionado "toxinas" que se identifican como causas de muchas enfermedades probablemente quepa debajo de esta clase.
Pérdida y atrofia de células — RepleniSENS
Algunas de las células de nuestro cuerpo no puede ser reemplazado, o puede sustituirse sólo muy lentamente, más despacio de lo que mueren. Esta disminución en el número de celular afecta a algunos de los tejidos más importantes del cuerpo. Las células musculares se pierden en músculos esqueléticos y el corazón, causando que se conviertan en delicada con la edad. Pérdida de neuronas en el nigra del substantia causas Enfermedad de Parkinson, mientras que la pérdida de células inmunes que dañen el sistema inmune. Agotamiento de la célula puede ser corregido en parte por terapias que implican ejercicio y factores de crecimiento. Pero terapia de células madre, medicina regenerativa y Ingeniería de tejidos son casi ciertamente necesarios para cualquier sustitución más sólo parcial de las células perdidas. De Grey señala que esta investigación de tratamientos con células madre está jugando un papel cada vez más importante en la comunidad científica internacional y progreso ya está ocurriendo en muchos frentes. Sin embargo, un gran número de detalles está involucrado, y mayoría de los tratamientos es todavía experimental.
Senescencia celular — ApoptoSENS
Este es un fenómeno en las células ya no son capaces de dividirse, pero también no morir y dejar que otros se dividen. También pueden hacer otras cosas que no deberían para hacer, como secreción de proteínas que podrían ser perjudiciales. Degeneración de articulaciones, senescencia inmune, acumulación de grasa visceral y la diabetes tipo 2 son causados por esto. Las células a veces entrar en un estado de resistencia a las señales enviadas, como parte de un proceso llamado apoptosis, para instruir a las células que destruyen a sí mismos. Un ejemplo es el estado conocido como senescencia celular. Las células en este estado podrían ser eliminadas por obligándolos a apoptose, y las células sanas se multiplicarían para sustituirlos. Célula matando con genes suicidas o vacunas se sugiere para la fabricación de las células de las apoptosis se comprometen.
Reticulaciones extracelular — GlycoSENS
Las células se mantienen unidas por proteínas enlaces especiales. Cuando forman muchos enlaces cruzados entre las células en un tejido, el tejido puede perder su elasticidad y causar problemas, incluyendo arterioesclerosis, presbicia y textura de la piel debilitada. Estos son enlaces químicos entre las estructuras que forman parte del cuerpo, pero no dentro de un celular. En senescentes personas muchas de ellas se vuelven frágiles y débiles. De Grey se propone desarrollar drogas molecular pequeño y enzimas romper enlaces causada por Unión de azúcar, conocido como finales de glicosilación avanzaday otras formas comunes de enlace químico.
Controversia científica
Mientras que algunos campos mencionan como ramas de SENS son ampliamente apoyadas por la comunidad de investigación médica, por ejemplo, investigación con células madre (RepleniSENS), investigación anti-Alzheimer (AmyloSENS) y Oncogenómica (OncoSENS), el programa SENS en su conjunto ha sido una propuesta altamente controvertida, con muchos críticos argumentando que la agenda de SENS es fantasiosa y los fenómenos biomédicos altamente complicados involucrados en el proceso de envejecimiento contienen a demasiadas incógnitas para SENS ser plenamente aplicable en el futuro previsible. El cáncer puede bien merecen una atención especial como una enfermedad asociada a envejecimiento (OncoSENS), pero el SENS afirman que ADN nuclear dañar sólo asuntos de envejecimiento debido al cáncer ha sido cuestionada en la literatura[25] así como por el material en el artículo Teoría de daño de ADN del envejecimiento.
En noviembre de 2005, 28 biogerontologists publicó una declaración de la crítica en EMBO informes, "Hecho de la ciencia y la agenda SENS: ¿Qué podemos esperar razonablemente de investigación envejecimiento?,"[26] discutiendo "cada una de las propuestas concretas que componen la agenda SENS es, en nuestro estado actual de ignorancia, excepcionalmente optimista"[26] y que algunas de las propuestas concretas "tomará décadas de trabajo [para integrarse médicamente], si alguna vez [ellos] resultan útiles."[26] Los investigadores sostienen que aunque existe "una razón para pensar que podríamos eventualmente aprendemos a posponer enfermedades humanas en un grado importante"[26] aumentó la investigación básica, en lugar del enfoque intencionadas de SENS, es actualmente el objetivo científico apropiado. Este artículo fue escrito en respuesta a un julio de 2005 EMBO informes artículo previamente publicado por de Grey[27] y una respuesta de Grey se publicó en el mismo número de noviembre.[28] De Grey resume estos eventos en "la comunidad de investigación biogerontología está evolucionando vista de SENS," publicado en el Methuselah Foundation sitio Web.[29]
En 2012, Colin Blakemore criticó a Aubrey de Grey, pero no de SENS en concreto, en un debate organizado en el La Universidad de Oxford Sociedad científica.
Polémica revisión tecnología
En febrero de 2005 Technology Review, que es propiedad de la Massachusetts Institute of Technology, publicó un artículo de Sherwin Nuland, profesor clínico de cirugía en La Universidad de Yale y el autor de "Cómo morimos",[30] Eso dibujó un retrato escéptico de SENS, en el momento de Grey fue un equipo asociado en la Flybase instalaciones de la Departamento de genética en el Universidad de Cambridge. La edición de abril de 2005 Technology Review contiene una réplica de Aubrey de Grey [31] y numerosos comentarios de los lectores.[32]
Durante junio de 2005 David GobelCEO y cofundador de la Fundación Matusalén ofrecieron Technology Review $20.000 para financiar un premio concurso para aclarar públicamente la viabilidad del enfoque de SENS. En julio de 2005, Pontin anunció un premio de 20.000 dólares, financiado al 50% por la Fundación Matusalén y MIT Technology Review, abierta a cualquier biólogo molecular, con un registro de publicación en biogerontología, que podría demostrar que los supuestos beneficios de SENS eran "tan mal que es indigno de aprendido debate."[33] Technology Review recibió cinco propuestas a su desafío. En marzo de 2006 Technology Review anunció que había elegido un panel de jueces para el desafío: Rodney Brooks, Anita Goel, Nathan Myhrvold, Vikram Sheel Kumar, y Craig Venter.[34] Tres de las cinco presentaciones conoció los términos de la competencia de premio. Que fueron publicadas por Technology Review en 09 de junio de 2006. Acompañando a las tres últimas presentaciones fueron refutaciones de Grey y contra las respuestas a las réplicas de Grey. El 11 de julio de 2006, Technology Review publicó los resultados del desafío de SENS.[7][35]
Al final, nadie ganó el premio de 20.000 dólares. Los jueces consideraron que no presentación reunió el criterio del desafío y desacreditado SENS, aunque acordaron por unanimidad una presentación, por Preston Estep y sus colegas, fue el más elocuente. Craig Venter expresada sucintamente la opinión prevaleciente: "Estep et al... no han demostrado que SENS es indigno de la discusión, pero los proponentes de SENS no han hecho un caso convincente para él."[7] Resumen de las deliberaciones de los jueces, Pontin escribió que SENS es "altamente especulativos" y que muchas de sus propuestas no podían reproducirse con la tecnología científica de la época. Myhrvold calificó de SENS perteneciente a una especie de "antecámara de la ciencia", en donde esperan hasta que la tecnología y el conocimiento científico avanzan hasta el punto donde se puede probar.[7][8] En una carta de fecha 11 de julio de 2006 en Technology Review disidencia, Estep et al criticó el fallo de los jueces.
Implicaciones sociales y económicas
De las aproximadamente 150.000 personas que mueren cada día en todo el mundo, cerca de dos tercios – 100.000 por día — mueren de causas relacionadas con la edad.[36] En las naciones industrializadas, la proporción es mucho mayor, llegando al 90%.[36]
De Grey y otros científicos en el campo general han argumentado que los costos de un creciente envejecimiento de la población aumentará en la medida en que los costos de un acelerado ritmo de envejecimiento de la investigación son fáciles de justificar en términos de futuros costos evitados. Olshansky et al. 2006 argumentan, por ejemplo, que el costo económico total de Enfermedad de Alzheimer en los Estados Unidos aumentará de $ 80 billones hoy a más de $ 1 trillón en el año 2050.[37] "Considerar lo que es probable que ocurra si no lo hacemos [invertir más en investigación del envejecimiento]. Tomemos, por ejemplo, el impacto de un desorden relacionada con la edad, la enfermedad de Alzheimer (AD). Por ninguna otra razón que la demografía cambiante inevitable, aumentará el número de estadounidenses afectados por con el anuncio de 4 millones hoy a tantos como 16 millones por arrojadas. Esto significa que más personas en los Estados Unidos tendrán AD 2050 que toda la población actual de los países bajos. A nivel mundial, la prevalencia de AD se espera que aumente a 45 millones en 2050, con tres de cada cuatro pacientes con EA viven en una nación en desarrollo. El peaje económico de Estados Unidos es actualmente 80 billones, pero para el año 2050 más de $ 1 trillón se gastará anualmente en AD y demencias relacionadas. El impacto de esta enfermedad solo será catastrófico, y esto es sólo un ejemplo.[37]
Reuniones de SENS
Ha habido cuatro SENS mesas redondas y seis SENS conferencias llevó a cabo.[38][39] La primera mesa redonda SENS se celebró en Oakland, California en octubre de 2000,[40] y la última mesa redonda SENS se celebró en Bethesda, Maryland en julio de 2004.[41]
30 – 31 de marzo de 2007 se celebró en un simposio de América del norte SENS Edmonton, Alberta, Canadá como el Edmonton Simposio del envejecimiento.[42][43] Se celebró en otra conferencia SENS-relacionados ("comprensión Aging") UCLA en Los Ángeles, California 27 al 29 de junio de 2008[44]
Se han celebrado seis conferencias SENS en Queens' College, Cambridge en Inglaterra. Todas las conferencias fueron organizadas por la de Grey y todos destacados investigadores de clase mundial en el campo de biogerontología.
- La primera Conferencia SENS se celebró en septiembre de 2003 como el 10 º Congreso de la Asociación Internacional de Gerontología biomédica[45] con los procedimientos publicados en la Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York.[46]
- La segunda Conferencia SENS se celebró en septiembre de 2005 y fue llamada simplemente Estrategias para la ingeniería senescencia insignificante (SENS), segunda Conferencia[47] con el procedimiento publicado en Rejuvenecimiento de la investigación.
- En septiembre de 2007 se celebró la tercera Conferencia de SENS.[48]
- 3 – 7 de septiembre de 2009 se celebró la cuarta Conferencia SENS.
- El quinto se llevó a cabo el 31 de agosto - 04 de septiembre de 2011, como los cuatro primeros, fue en el Queens' College de Cambridge en Inglaterra, organizado por de Grey.[49][50] Videos de las presentaciones son disponible.
- La sexta Conferencia SENS (SENS6) se celebró del 3 al 7 de septiembre de 2013.[39]
Fundación de investigación de SENS
La Fundación de investigación SENS es una organización sin fines de lucro cofundada por Michael Kope, Aubrey de GreyJeff Hall, Sarah Marr y Kevin Perrott, que se basa en California, Estados Unidos. Sus actividades incluyen programas de investigación basados en SENS y relaciones públicas trabajo para la aceptación y el interés en la investigación relacionada.
Antes de marzo de 2009, el programa de investigación SENS principalmente fue perseguido por el Methuselah Foundation, cofundada por Aubrey de Grey y David Gobel. El Methuselah Foundation es más notable para el establecimiento de la Premio ratón Matusalén, un premio monetario a los investigadores que extienden la vida útil de los ratones a extremos sin precedentes.[51]
Para el 2013, la Fundación de investigación de SENS tiene un presupuesto de investigación de aproximadamente $ 4 millones anuales, la mitad financiada por una contribución personal de $ 13 millones de Aubrey de Grey[52] riqueza propia y la otra mitad procedentes de donantes externos, con el mayor donante externo es Peter Thiel y otro empresario en Internet Jason Hope,[53] recientemente ha comenzado a aportar sumas comparables.
Véase también
- Envejecimiento
- Enfermedades relacionadas con envejecimiento
- Academia estadounidense de Anti-Aging Medicine
- Inmortalidad biológica
- Teoría de daño de ADN del envejecimiento
- Eterna juventud
- Inmortalidad
- Vida útil indefinida
- Longevidad
- Máxima vida útil
- Protociencia
- Rejuvenecimiento de la investigación
Referencias
Notas al pie
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- ^ Emprendedor de Internet Jason Hope Promete una donación a la Fundación SENS
Bibliografía
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