El calor te lo saca. Después de un día largo y caluroso, nos sentimos cansados y gruñones.
Pero los períodos sostenidos de calor hacen más que eso: nos envejecen más rápido. El estrés por calor acumulativo cambia nuestro epigenética – Cómo se encienden o apagan nuestras células en respuesta a la presión ambiental.
Ahora, nueva investigación De los Estados Unidos explora la pregunta apremiante de cómo el calor extremo afecta a los humanos. Los hallazgos son preocupantes. Cuantos más días de intenso calor soportara un participante, más rápido envejecieron. Períodos más largos de calor extremo aceleraron el envejecimiento en personas mayores por más de dos años.
A medida que el clima se calienta, los humanos estarán expuestos a más y más calor, y nuestros cuerpos responderán a estas tensiones envejeciendo más rápido. Estos hallazgos son especialmente pertinentes para Australia, donde las ondas de calor son esperados ser más frecuente e intenso en un mundo más cálido.
¿Cómo, exactamente, el calor nos envejece?
El envejecimiento es natural. Pero la tasa de envejecimiento varía de humano a humano. A medida que pasamos por la vida, nuestros cuerpos se ven afectados por tensiones y choques. Por ejemplo, si no duermamos lo suficiente durante un largo período, lo haremos Edad más rápido.
Si bien el calor puede enfermarnos directamente o matarnos, también tiene una cola larga. Calor sostenido enfatiza nuestros cuerpos y hacerlos menos eficientes para hacer los muchos trabajos necesarios para mantenerse con vida. Esto es lo que queremos decir cuando decimos que acelera el envejecimiento biológico. Este deterioro es probablemente preceder El desarrollo posterior de enfermedades y discapacidades.
¿Cómo se ve eso en un nivel genético? Puede pensar que sus genes no cambian sobre su vida, y esto es principalmente cierto (aparte de mutaciones aleatorias).
Pero lo que cambia es cómo se expresan sus genes. Es decir, mientras su ADN permanece igual, sus células pueden cambiar algunos de sus miles de genes en respuesta a las tensiones. En cualquier momento, solo se enciende una fracción de los genes en cualquier célula, lo que significa que están ocupados haciendo proteínas.
Esto se conoce como epigenética. La vía más común y mejor entendida aquí se llama Metilación del ADN (Dnam). La metilación aquí se refiere a un químico que nuestras células pueden usar para bloquear una secuencia de ADN activando y produciendo proteínas con diversas funciones.
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Los cambios celulares en DNAM pueden provocar proteínas que se producen más o menos, lo que a su vez puede fluir para afectar las funciones fisiológicas y nuestro estado de salud. Esto puede ser malo o bueno.
El estrés por calor puede alterar el patrón de los cuales los genes están apagados o encendidos, lo que a su vez puede afectar nuestra tasa de envejecimiento.
El estrés por calor severo se puede recordar en las células, lo que les lleva a cambiar sus patrones de DNAM con el tiempo. En las pruebas de laboratorio, el efecto se pronuncia en pezgallinas, conejillo de indias y ratones.
Hasta la fecha, mucha investigación sobre cómo el calor afecta la epigenética se ha centrado en los animales y las plantas. Aquí, la evidencia es clara: incluso un solo episodio de Extreme Heat ha se ha mostrado tener un efecto duradero en los ratones.
Pero solo se han realizado un par de estudios que involucran humanos, y han sido limitados. Este es el vacío que esta nueva investigación tiene la intención de ayudar a llenar.
¿Qué encontró el estudio?
El estudio realizado por investigadores de la Universidad del Sur de California involucró a casi 3.700 personas, con una edad promedio de 68 años.
El calor afecta a las personas mayores más que a las personas más jóvenes. Nuestra capacidad para controlar nuestra temperatura corporal cae a medida que envejecemos, y somos menos resistentes a las tensiones y choques externos. También conocemos períodos de calor extremo desencadenar Una ola de enfermedad y muerte, especialmente entre las personas mayores.
El estudio se propuso comprender mejor lo que sucede con los cuerpos humanos a nivel biológico cuando están expuestos al calor intenso a corto, mediano y largo plazo.
Para hacer esto, los investigadores tomaron muestras de sangre y midieron cambios epigenéticos En miles de sitios en todo el genoma, que se utilizaron para calcular tres relojes que miden la edad biológica, llamado Ppphenoage, PCgrimage y DunedInpace.
Luego, analizaron los niveles de calor que cada participante habría sido expuesto en sus áreas geográficas durante los seis años anteriores, que era 2010-16. Utilizaron el índice de calor de EE. UU. Para evaluar el calor, desde la precaución (días hasta 32 ° C), la precaución extrema (32–39 ° C) y el peligro (39–51 ° C). Usaron modelado de regresión para ver cuánto más rápido envejecían las personas sobre la tasa normal de envejecimiento.
El efecto del calor fue claro en los tres relojes biológicos. La exposición a largo plazo al calor intenso aumentó la edad biológica en 2.48 años durante el período de seis años del estudio según PCPhenoage, 1.09 años según PCGrimage y 0.05 años según DunedInpace.
Durante el período del estudio, el efecto fue de hasta 2.48 años más rápido que el envejecimiento normal, donde un año calendario es igual a un año biológico de envejecimiento. Es decir, en lugar de sus cuerpos que envejecen el equivalente de seis años durante un período de seis años, el calor podría haber envejecido sus cuerpos hasta 8.48 años.
Es importante destacar que los relojes biológicos difieren bastante sustancialmente y aún no sabemos por qué. Los autores sugieren que el reloj Ppphenoage puede capturar un espectro más amplio de envejecimiento biológico, cubriendo el estrés por calor a corto y largo plazo, mientras que los otros dos pueden ser más sensibles a la exposición al calor a largo plazo.
La forma en que estos investigadores han realizado su estudio nos da confianza en sus hallazgos: la muestra de estudio fue grande y representativa, y el uso del índice de calor en lugar de la temperatura del aire es una mejora sobre los estudios anteriores.
Sin embargo, los hallazgos no tienen en cuenta si los participantes tenían aire acondicionado en sus hogares o pasaban mucho tiempo afuera.
Necesitamos saber más
Quizás sorprendentemente, se ha realizado poca investigación hasta la fecha sobre lo que el calor hace a la epigenética humana.
En 2020, realizamos un revisión sistémica de la ciencia de cómo el medio ambiente afecta la epigenética humana. Encontramos solo siete estudios, con la mayoría centrados en el efecto del frío en lugar del calor.
Ahora tenemos esta nueva investigación que arroja luz sobre la medida en que el calor nos envejece.
A medida que enfrentamos un futuro más cálido, nuestra epigenética cambiará en respuesta. Todavía hay mucho trabajo por hacer para ver cómo podemos adaptarnos a estos cambios, o si incluso podemos, en algunas partes del mundo.
Rongbin XuInvestigador de salud en salud y epigenética, Universidad de Monash y Shuai liProfesor asociado en epidemiología genética, La Universidad de Melbourne
Este artículo se republicó de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.