El hombre de hierro es invencible pero no un cerebro desbalanceado de hierro: un sello distintivo del envejecimiento

La edad es un factor de riesgo para el daño cerebral y la neurodegeneración. Curiosamente, a pesar de que muchas criaturas vivientes experimentan un grado de deterioro cerebral durante el envejecimiento, este no es tan marcado como el daño que experimentan los cerebros de los seres humanos.

"De los millones de animales en la Tierra, incluidos aquellos que relativamente se consideran los más inteligentes – como los simios, ballenas, cuervos y búhos - sólo los seres humanos experimentan con la edad el severo deterioro de las capacidades mentales marcado por la enfermedad de Alzheimer". gaceta de Harvard referencia a la plática de Bruce Yankner.

Si bien la evolución del cerebro humano explica este hecho, diversos factores, entre ellos la acumulación de hierro, participan en el desarrollo de los cambios cerebral degenerativos relacionados con la edad

¿Qué es el hierro?

El hierro es el sexto elemento más común en nuestra galaxia, el segundo metal más frecuente en la tierra y uno de los elementos esenciales para las funciones biológicas de los organismos vivos.

“Aunque el contenido de hierro corporal total es de aproximadamente 4 g en un adulto de sexo masculino [las mujeres suelen tener cantidades más pequeñas que los hombres], la eritropoyesis, el evento fisiológico dependiente de hierro más relevante, utiliza alrededor de 0. 02 g. La cantidad de hierro que necesita un hombre adulto puede ser obtenida por absorción de 1-2 mg de hierro. En este contexto, los mecanismos que participan en la conservación y el reciclaje de hierro son esenciales porque la típica dieta humana contiene suficiente hierro para reemplazar las pérdidas pequeñas. El cerebro en particular requiere del hierro hierro para múltiples procesos fisiológicos. El hierro es un cofactor de la [hemoglobina, la mioglobina y enzimas que contienen hierro como la catalasa, citocromos] tirosina hidroxilasa, triptófano hidroxilasa, la xantina oxidasa, y la ribonucleósidos reductasa. [El hierro] Fe también participa en la mielinización, la generación de energía mitocondrial, y la replicación del ADN / ciclo celular". (Salvador, 2010).

El hierro y el deterioro cognitivo

"El deterioro cognitivo se debe a una lenta acumulación de alteraciones genéticas en el cerebro durante el envejecimiento, siendo la enfermedad de Alzheimer la que muestra el daño más severo, llamado rompimiento de la doble cadena de ADN. Aunque la fuente de los daños aún se desconoce, un causa, puede ser la acumulación de metales en el cerebro a través del tiempo, especialmente de hierro". extracto de la gaceta de Harvard en referencia a la plática de Bruce Yankner.

Una revisión publicada en el J Neurochem, von Bernhardi, Tichauer, y Eugenín describen los efectos de la acumulación de hierro durante el envejecimiento de la siguiente manera:

"El hierro se acumula progresivamente en el cerebro con la edad, lo cual normalmente se asocia con cambios en el metabolismo del hierro y / o la homeostasis. La acumulación de hierro afecta la modificación de proteínas, su plegamiento y agregación. Además, tiene un efecto importante en la producción de radicals libres y finalmente el estrés oxidativo. Así que la acumulación de hierro se convierte en sí misma en un mecanismo promotor del envejecimiento. La acumulación de hierro es muy específico e implica la acumulación de moléculas de este en ciertas células, particularmente en regiones del cerebro que están preferentemente impactadas por enfermedades neurodegenerativas como la AD [enfermedad de Alzheimer] y PD [la enfermedad de Parkinson] "

La homeostasis del hierro juega un papel importante en el envejecimiento del cerebro, sin embargo los mecanismos moleculares que participan en la desregulación de los niveles de hierro con la edad todavia no se conocen en detalle, por tanto, más conocimiento sobre esto garantiza importantes descubrimientos y nuevos enfoques terapéuticos para combatir las enfermedades neurodegenerativas que incrementan de forma concomitante con la esperanza de vida humana.

von Bernhardi, R., Tichauer, J. E., & Eugenín, J. (2010). Aging-dependent changes of microglial cells and their relevance for neurodegenerative disorders. Journal of neurochemistry , 112 (5), 1099-1114. URL http://dx.doi.org/10.1111/j.1471-4159.2009.06537.x

Salvador, G. A. (2010). Iron in neuronal function and dysfunction. BioFactors (Oxford, England). URL http://dx.doi.org/10.1002/biof.80