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Aging, inflammation and the environment

Aging, inflammation and the environment
2018
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Ficha da publicação

Nome da publicação: Aging, inflammation and the environment

Autores: Arsun Bektas, Shepherd H. Schurman, Ranjan Sen, Luigi Ferrucci

Fonte: Experimental Gerontology

Publicado em: 2018

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Resumo

The aging process is driven by interrelated mechanisms that lead to the emergence of characteristic phenotypes that include changes in body composition, energy production and utilization imbalance, homeostatic dysregulation, and neurodegeneration and loss of neuroplasticity. Mainstream theories of aging all recognize that the aging phenotypes result from an imbalance between stressors and stress buffering mechanisms and a resultant loss of compensatory reserve leading to accumulation of unrepaired damage. This in turn results in increased disease susceptibility, reduced functional reserve, reduced healing capacity and stress resistance, unstable health and finally failure to thrive. The resultant physical and cognitive decline that culminates with the frailty syndrome is a tipping point of healthspan and implies a high risk of system decompensation and death. Preserving physical and cognitive function is the main focus of geriatric and gerontological research, but it is important to recognize that accomplishing this goal requires a profound understanding of the molecular, cellular and physiological mechanisms that ultimately determine functional changes. In this context, the proinflammatory state of aging plays a major role. Longitudinal studies have shown that with aging most individuals tend to develop a chronic low-grade proinflammatory state, and that such a state is a strong risk factor for multimorbidity, physical and cognitive disability, frailty and death. A number of environmental factors may play an important role in modifying the proinflammatory state. We explore processes and mechanisms of aging that affect human biology and the possible links of inflammation and the environment to aging, especially those related to metabolism. We point out that longitudinal studies with a life course approach are needed to gain further mechanistic insight on the processes that lead to functional decline with aging, and the role played in this process by inflammation and environmental challenges.

Resumo traduzido por

O processo de envelhecimento é impulsionado por mecanismos inter-relacionados que levam ao surgimento de fenótipos característicos que incluem alterações na composição corporal, desequilíbrio na produção e utilização de energia, desregulação homeostática e neurodegeneração e perda de neuroplasticidade. Todas as principais teorias do envelhecimento reconhecem que os fenótipos do envelhecimento resultam de um desequilíbrio entre os factores de stress e os mecanismos de amortecimento do stress e uma perda resultante de reserva compensatória, levando à acumulação de danos não reparados. Isto, por sua vez, resulta num aumento da susceptibilidade a doenças, redução da reserva funcional, redução da capacidade de cura e resistência ao stress, saúde instável e, finalmente, incapacidade de prosperar. O declínio físico e cognitivo resultante que culmina com a síndrome de fragilidade é um ponto de inflexão na expectativa de saúde e implica um alto risco de descompensação do sistema e morte. A preservação da função física e cognitiva é o foco principal da investigação geriátrica e gerontológica, mas é importante reconhecer que atingir este objectivo requer uma compreensão profunda dos mecanismos moleculares, celulares e fisiológicos que, em última análise, determinam as alterações funcionais. Neste contexto, o estado pró-inflamatório do envelhecimento desempenha um papel importante. Estudos longitudinais demonstraram que com o envelhecimento a maioria dos indivíduos tende a desenvolver um estado pró-inflamatório crônico de baixo grau, e que tal estado é um forte fator de risco para multimorbidade, incapacidade física e cognitiva, fragilidade e morte. Vários fatores ambientais podem desempenhar um papel importante na modificação do estado pró-inflamatório. Exploramos processos e mecanismos de envelhecimento que afetam a biologia humana e as possíveis ligações da inflamação e do meio ambiente com o envelhecimento, especialmente aquelas relacionadas ao metabolismo. Ressaltamos que são necessários estudos longitudinais com uma abordagem do curso de vida para obter mais informações mecanicistas sobre os processos que levam ao declínio funcional com o envelhecimento e o papel desempenhado neste processo pela inflamação e pelos desafios ambientais.