El calor te deja sin fuerzas. Después de un día largo y caluroso, nos sentimos cansados y de mal humor.
por Rongbin Xu y Shuai Li
Pero los períodos prolongados de calor hacen más que eso: nos hacen envejecer más rápido. El estrés térmico acumulado cambia nuestra epigenética, es decir, cómo nuestras células activan o desactivan los interruptores genéticos en respuesta a la presión ambiental.
Ahora, una nueva investigación de Estados Unidos explora la cuestión urgente de cómo el calor extremo afecta a los seres humanos. Los resultados son preocupantes. Cuantos más días de calor intenso soportaba un participante, más rápido envejecía. Los períodos más prolongados de calor extremo aceleraban el envejecimiento en las personas mayores en más de dos años.
A medida que el clima se vaya calentando, los seres humanos estaremos expuestos a más y más calor, y nuestros cuerpos responderán a estas tensiones envejeciendo más rápido. Estos hallazgos son especialmente pertinentes para Australia, donde se espera que las olas de calor se vuelvan más frecuentes e intensas en un mundo más cálido.
¿Cómo exactamente nos envejece el calor?
El envejecimiento es natural, pero la velocidad con la que se produce varía de persona a persona. A lo largo de la vida, nuestro cuerpo se ve afectado por el estrés y los impactos. Por ejemplo, si no dormimos lo suficiente durante un período prolongado, envejeceremos más rápido .
Si bien el calor puede enfermarnos o matarnos directamente, también tiene una larga cola. El calor sostenido estresa nuestros cuerpos y los vuelve menos eficientes a la hora de realizar las muchas tareas necesarias para mantenerse vivos. Esto es lo que queremos decir cuando decimos que acelera el envejecimiento biológico. Es probable que este deterioro preceda al desarrollo posterior de enfermedades y discapacidades.
¿Cómo se ve esto a nivel genético? Tal vez pienses que tus genes no cambian a lo largo de tu vida, y esto es en gran parte cierto (aparte de las mutaciones aleatorias).
Pero lo que sí cambia es la forma en que se expresan los genes. Es decir, mientras que el ADN permanece igual, las células pueden activar o desactivar algunos de sus miles de genes en respuesta al estrés. En un momento dado, solo una fracción de los genes de cualquier célula están activados, lo que significa que están ocupados produciendo proteínas.
Esto se conoce como epigenética . La vía más común y mejor comprendida en este caso se denomina metilación del ADN (ADNm). La metilación se refiere a una sustancia química que nuestras células pueden utilizar para impedir que una secuencia de ADN se active y produzca proteínas con diversas funciones. Los cambios celulares en el ADNm pueden provocar que se produzcan más o menos proteínas, lo que a su vez puede afectar a las funciones fisiológicas y a nuestro estado de salud. Esto puede ser tanto malo como bueno.
El estrés térmico puede alterar el patrón de qué genes se activan o desactivan, lo que a su vez puede afectar nuestro ritmo de envejecimiento.
El estrés térmico severo puede ser recordado por las células, lo que las lleva a cambiar sus patrones de ADNm con el tiempo. En pruebas de laboratorio, el efecto es pronunciado en peces , pollos, cobayas y ratones.
Hasta la fecha, gran parte de la investigación sobre cómo el calor afecta la epigenética se ha centrado en animales y plantas. En este caso, la evidencia es clara: se ha demostrado que incluso un único episodio de calor extremo tiene un efecto duradero en ratones.
Pero sólo se han realizado un par de estudios con seres humanos y han sido limitados. Esta es la brecha que esta nueva investigación pretende ayudar a llenar.
¿Qué encontró el estudio?
En el estudio realizado por investigadores de la Universidad del Sur de California participaron casi 3.700 personas, con una edad promedio de 68 años.
El calor afecta más a las personas mayores que a las más jóvenes. Nuestra capacidad para controlar la temperatura corporal disminuye a medida que envejecemos y somos menos resistentes a las tensiones y los impactos externos. También sabemos que los períodos de calor extremo desencadenan una ola de enfermedades y muertes, especialmente entre las personas mayores.
El estudio se propuso comprender mejor qué les sucede a los cuerpos humanos a nivel biológico cuando están expuestos a calor intenso a corto, mediano y largo plazo.
Para ello, los investigadores tomaron muestras de sangre y midieron los cambios epigenéticos en miles de sitios en todo el genoma, que se utilizaron para calcular tres relojes que miden la edad biológica, llamados PcPhenoAge, PCGrimAge y DunedinPACE.
Luego, analizaron los niveles de calor a los que cada participante habría estado expuesto en sus áreas geográficas durante los seis años anteriores, es decir, entre 2010 y 2016. Utilizaron el índice de calor de EE. UU. para evaluar el calor, desde precaución (días de hasta 32 °C), precaución extrema (32-39 °C) y peligro (39-51 °C). Utilizaron modelos de regresión para ver cuánto más rápido envejecían las personas en comparación con la tasa normal de envejecimiento.
El efecto del calor fue claro en los tres relojes biológicos. La exposición prolongada a un 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 hasta 2,48 años más rápido que el envejecimiento normal, donde un año calendario equivale a un año biológico de envejecimiento. Es decir, en lugar de que sus cuerpos envejecieran el equivalente a seis años en un período de seis años, el calor podría haber envejecido sus cuerpos hasta 8,48 años.
Es importante destacar que los relojes biológicos difieren considerablemente y aún no sabemos por qué. Los autores sugieren que el reloj PCPhenoAge puede captar un espectro más amplio del envejecimiento biológico, que abarca tanto el estrés térmico a corto como a 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 llevado a cabo su estudio nos da confianza en sus hallazgos: la muestra del estudio fue grande y representativa, y el uso del índice de calor en lugar de la temperatura del aire es una mejora con respecto a estudios anteriores. Sin embargo, los hallazgos no tienen en cuenta si los participantes tenían aire acondicionado en sus hogares o si pasaban mucho tiempo al aire libre.
Necesitamos saber más
Quizás resulte sorprendente que hasta la fecha se hayan realizado pocas investigaciones sobre los efectos del calor en la epigenética humana.
En 2020, realizamos una revisión sistemática de la ciencia que estudia cómo el medio ambiente afecta la epigenética humana. Encontramos solo siete estudios, la mayoría centrados en el efecto del frío en lugar del calor.
Ahora tenemos esta nueva investigación que arroja luz sobre hasta qué punto el calor nos envejece.
A medida que nos enfrentamos a un futuro más cálido, nuestra epigenética cambiará en respuesta a ello. Todavía queda mucho trabajo por hacer para ver cómo podemos adaptarnos a estos cambios, o si podemos hacerlo, en algunas partes del mundo.
Este artículo se publica nuevamente en The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.
