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BioS, entropía biológica y longevidad

Actualizado: 10 dic 2022

La duración de tu existencia está determinada por el grado de desintegración o pérdida de energía e información (entropía biológica) que afecta a tu organismo. Esa tendencia de todo sistema a “descender a un estado de mínima energía y máximo desorden” es un fenómeno universal que afecta a todo cuanto existe, incluyendo el cuerpo humano. Tal es la Segunda Ley de la Termodinámica, que gobierna la vida de las estrellas, las tormentas, las revoluciones sociales, y bajo cuyo férreo imperio nos encontramos también los seres vivos. Debido a la disipación del orden, nuestras células tienen cada vez menos energía (ATP) y menos información (errores del ADN), hasta un punto crítico en que se detiene toda función vital. En biogerontología -ciencia intervencionista para extender radicalmente la juventud y la longevidad máxima humanas- se reconoce una verdad indiscutible: la restricción calórica prolonga dramáticamente la vida en todos los modelos experimentales. Una de las claves del espectacular efecto de la Restricción Calórica (RC) severa es la autofagia, complejo fenómeno de subsistencia que permite reparar los componentes internos de las células, regenerando los tejidos y retrasando el punto crítico de entropía. Basado en este principio, nuestro programa online BioS™ reúne de forma práctica y concisa las intervenciones regenerativas verdaderamente eficaces -con evidencia científica- para retener el vigor juvenil y prolongar la longevidad máxima.

La denominación BioS™ (pronunciado báio-és) proviene de la termodinámica, donde el diferencial de entropía o “delta S” (simbolizado △S) describe la tendencia de todo cuanto existe en el universo a perder energía y orden. La segunda ley de la termodinámica reza que, en conjunto, la distribución de la energía en el universo tiende a fluir hacia el equilibrio. Esto es, todo cuanto existe desciende hacia un estado de uniformidad absoluta, de equilibrio termodinámico.


¿Qué implicaciones tiene esta ley termodinámica para los organismos vivos?


Los sistemas biológicos trabajan constantemente para alejarse del equilibrio, manteniendo diferencias de temperatura, acidez, concentracion de electrolitos, etc. entre su sangre y el entorno. En términos biológicos, el equilibrio absoluto o total quietud equivale a desintegración y muerte. Si la vida se esfuerza continuamente por evitar el equilibrio, ¿cómo se concilia la biología con la tendencia espontánea del universo a descender hacia un equilibrio absoluto? Los sistemas biológicos no viven aislados del universo energético, sino que están constituidos de materiales y energías que obedecen a las leyes de la física. Los organismos vivos mantienen su no-equilibrio acoplando sus procesos internos al entorno biofísico que les rodea. Todo cuanto vive en nuestro planeta debe asimilar y consumir materia/energía para sostener su vibrante no-equilibrio. La fuente primaria de toda vida en la Tierra es la corriente continua de radiaciones energéticas del sol, que es transducida por los cuerpos vivos, para finalmente proseguir su viaje al espacio circundante. Inmersos en este gigantesca catarata de energía, capturamos cierta cantidad de esta fuerza organizadora en su camino hacia la quietud absoluta, atesorándola brevemente, para informar (dotar de forma) y mantener activo nuestro inestable ser.

Para crecer, proliferar, adaptarse y evolucionar, los seres vivos se han forjado a traves de la selección natural (y probablemente otras fuerzas aún no descritas) para operar dentro de este universo. Comprendiendo las leyes biofísicas que rigen la conducta de la energía podemos hackear esta poderosa corriente de fuerza en la que estamos inmersos. Desde la agregacion de micelas y el surgimiento de las primeras membranas orgánicas en el oceano primordial hasta la organizacion del complejo Sistema Inmunitario, la segunda ley de la termodinámica determina que el desorden o entropía de un sistema aislado inexorablemente aumenta. Por fortuna, los organismos vivos no existimos in vacuo, sino que somos un sistema termodinámico abierto conectado con todo el universo. El desorden de un sistema biológico puede disminuir a expensas de un incremento* de la entropía del entorno... conectado a su vez con el resto del universo.

(*) Por ejemplo, una proteína desplegada o un ribosoma desensamblado pasa de ser un sistema con elevada entropía a convertirse en una estructura ordenada sin que parezca intervenir ninguna energía externa. En realidad, las moléculas de agua circundantes descienden a una entropía mucho mayor porque ya no están constreñidas a interactuar con los residuos hidrófobos de los aminoácidos de la secuencia primaria de la proteina, en tanto que el plegamiento de la proteína (3D) incrementa drásticamente la libertad de movimiento para las moléculas de agua, de modo que ahora pueden interactuar con otras moléculas semejantes, además de con superficies cargadas y polares. En efecto, ha habido una transferencia de energía -información- del agua a la proteína.



La autofagia inducida por Restricción Calórica disminuye la entropía del organismo


La restricción calórica es, con toda seguridad, la herramienta mas efectiva y mejor documentada para longevidad. Experimentalmente, se trata de un sencillo protocolo, fácil de reproducir y aplicable a infinidad de especies. En realidad, la restricción calórica es el único método que ha objetivamente producido un aumento radical de la longevidad máxima, además del tiempo de vida promedio. Como su nombre lo sugiere, la restricción calórica consiste precisamente en disminuir la cantidad de alimento diario en aproximadamente una tercera parte. Una alternativa a la restricción crónica de calorías es el ayuno periódico, mucho más llevadero -en nuestra opinión- e igualmente poderoso. Hay una aparente contradicción entre los reportes sobre longevidad en humanos en eras pasadas y las estimaciones que se han hecho sobre la edad promedio que alcanzaban nuestros ancestros. Por lo que hemos podido determinar, en el pasado se registraban casos de muy avanzada longevidad. Sucede, empero, que las enfermedades infecciosas daban cuenta casi enseguida (entre los 0 y los 7 años) de un porcentaje muy alto de la población. En Europa, la mortalidad infantil por cada mil nacidos vivos era altísima e incluso la mortalidad materna era sumamente frecuente (6 de cada cien madres morían tras dar a luz en 1850). En el transcurso de su pubertad moría también gran cantidad de personas. Como resultado, tenemos tendencia a pensar que la duración máxima de la vida (máximum lifespan) ha crecido muchísimo, pero no es cierto. Es posible incluso que debido a condiciones ambientales especiales y a ciertos conocimientos, algunas personas hayan alcanzado en el pasado edades que hoy nos parecerían absolutamente increíbles. Las demás personas de su tiempo, sin embargo, morían como moscas.


La Drosophila Melanogaster, corrientemente llamada mosca de la fruta, ha sido la especie mas usada en los miles de experimentos sobre prolongación de la vida por restricción nutricional.



Hablando de moscas, han sido precisamente estos animalitos los que más ayudaron a investigar los efectos de la manipulación dietética sobre la duración máxima de la vida. La introducción de medidas sanitarias, mejores servicios de salud, el descubrimiento de los antibióticos, así como la técnica industrial de fortificar los alimentos con vitaminas y antioxidantes, ha incrementado la edad promedio de la especie humana. Pero nosotros queremos mucho más: buscamos técnicas para prolongar radicalmente nuestra juventud y nuestra longevidad máxima[1]. ¿Qué es, entonces, la restricción calórica? Pues bien, desde hace unos ochenta años se sabe que las ratas, hámsteres, perros y otros mamíferos, experimentan una marcada prolongación de su longevidad máxima con una dieta que contenga solo dos tercios de las calorías que comerían si se les dejara alimentarse libremente (ad libitum).


Cuando la restricción se inicia antes de la pubertad, el promedio de vida de los grupos estudiados se incrementa en un 65% y la longevidad máxima se incrementa en un 50%. Esto se debe a razones descritas en otros articulos de este blog. Descontando este particular efecto, que involucra la función reproductiva, parecería que cada ser vivo tiene asignada una cuota de alimento fija, finita, para su vida entera. Es consecuencia, aquellos que la consumen lentamente viven más. El (o los) mecanismos por los cuales la restricción calórica logra tan espectaculares resultados no están claros, los efectos sin embargo son siempre contundentes:


- Apariencia juvenil

- Bajos índices de glucemia en sangre

- Menor atresia (encogimiento) del timo

- Conservación de la eficacia en la reparación del ADN

- Menor formación de tumores

- Oxidación más completa de los ácidos grasos

- Incremento de los cuerpos cetónicos.

- Menos colesterol y ácidos grasos saturados en membranas celulares

- Menor degeneración (entrecruzamiento proteico) del colágeno

- Menos grasa corporal y mayor sensibilidad a la insulina

- Niveles reducidos de citoquinas pro-inflamatorias


Disminuír la ingesta calórica ha mostrado invariablemente numerosos beneficios para la salud, mayores que el incremento de la sensibilidad a la insulina, mejor resistencia al estrés, menor morbilidad e incremento de la longevidad. Los mecanismos celulares permanecen desconocidos, pero se da por sentado que es necesaria la disminución del aporte de calorías. Sorprendentemente, los ratoncitos C57BL-6 que han sido mantenidos en un régimen de ayunos alternados (día por medio, 24 x 24) muestran iguales beneficios a pesar de no disminuir su ingesta calórica total ni perder peso corporal. Es decir, los ayunos "intermitentes" producen efectos en los roedores que igualan o incluso superan los de la restricción calórica clásica -continua y cronica- incluidas la disminución de la glucemia e insulinemia y la mayor resistencia de las neuronas al estrés excitotóxico. Los ayunos periódicos producen estos mismos efectos independientemente del aporte calórico total. Lamentablemente para los humanos, la cantidad de horas que nuestra especie debe ayunar para replicar esos efectos es considerablemente mayor. De hecho, en la mayoria de las personas dificilmente se produzca autofagia con menos de tres a cinco dias continuos de ayuno absoluto.


Existe además una gran diferencia entre reducir voluntariamente la cantidad de alimento y ser forzado a ello. En todos los libros de fisiología pueden encontrarse referencias a la imposibilidad de seguir viviendo más allá de la primera o segunda semana de ayuno. Esto puede ser cierto para animales de laboratorio, viajeros perdidos o prisioneros de guerra, pero aquellas personas que libre y conscientemente emprenden un ayuno (toman solo agua) pueden prolongarlo hasta 40 días sin ningún perjuicio para su salud y con impresionantes resultados, llegando a curar incluso enfermedades crónicas graves. Los ayunos profundos y periódicos permiten adquirir un ritmo metabólico más lento, una producción de enzimas más eficiente, un sistema inmunológico más capaz y una mayor producción de hormonas. Este último aspecto es interesante por el hecho de que, si bien ya se conocía que la hormona de crecimiento humana (GH) es segregada en mayor abundancia y frecuencia en condiciones de ayuno, se encontró que también se segrega cierta hormona anti-envejecimiento.

[1] En la jerga de las estadísticas demográficas se distinguen dos conceptos: mean life-span (edad promedio alcanzada por los individuos de un grupo) y maximum life-span (edad más alta registrada en un individuo en particular). Se considera (2015) que la expectativa de vida al nacer actual en países desarrollados es de unos 78 años. La edad más alta registrada en un humano –demostrable por documentos de identidad, registros de natalidad, etc.– es de 122.4 años, perteneciente a la señora suiza Jeanne Calmet. Con cuidadosos análisis estadísticos se ha determinado que la longevidad máxima está aumentando a un ritmo del 1% cada década. No, gracias, mejor vamos a intentar el metodo aclerado.