El músculo esquelético como vínculo central potencial entre la sarcopenia y la senescencia inmune

Introducción

El envejecimiento biológico se define por la pérdida de la integridad fisiológica. Casi todos los órganos del cuerpo humano se ven afectados por los efectos perjudiciales del envejecimiento. El músculo esquelético no es una excepción. La masa muscular y la función disminuyen con la edad. Esta pérdida de calidad y cantidad muscular dependiente de la edad define el fenotipo sarcopénico según el European Working Group on Sarcopenia in Older People.

Desde 2018, la sarcopenia se considera una enfermedad muscular y la fuerza muscular es superior a la masa muscular para predecir resultados adversos. Por lo tanto, la fuerza muscular se considera el parámetro principal que define la sarcopenia.

La importancia de una definición clínica que identifique a los pacientes sarcopénicos se destaca por una población cada vez más envejecida. Actualmente, alrededor del 10% de los pacientes de edad avanzada se consideran sarcopénicos. Se espera que este número aumente drásticamente. En Europa, se espera un aumento del 72% en el número de pacientes sarcopénicos hasta 2045, lo que afectará severamente la calidad de vida.

Sin embargo, todavía falta una comprensión exacta de los mecanismos subyacentes que conducen a la sarcopenia y sus consecuencias clínicas. La desregulación inmunológica y la inflamación crónica se han discutido en la patogénesis multifacética de la sarcopenia. Se ha pensado que la interacción entre el sistema inmunitario y el compartimento muscular es unilateral.

Se ha demostrado que el músculo esquelético regula los procesos inmunológicos y la respuesta inflamatoria.

Con respecto a la función inmune, aunque carece de una definición indiscutible, el término senescencia inmune se usa comúnmente para resumir el deterioro del sistema inmunológico dependiente de la edad. Las características clave de la senescencia inmunitaria son la atrofia tímica, la acumulación de células T senescentes, el deterioro de la función de las células inmunitarias innatas, como las células NK, los macrófagos y los neutrófilos, y el mantenimiento defectuoso y la respuesta funcional de los linfocitos

También se han observado alteraciones dependientes de la edad de la función inmunológica del músculo esquelético. Por lo tanto, la sarcopenia y la senescencia inmune podrían estar vinculadas/interactuar a través del músculo esquelético. Se discute el papel central potencial del músculo esquelético en la regulación de su propia función y del sistema inmunitario durante el envejecimiento.

La carga de morbilidad de la sarcopenia: un factor de riesgo de infecciones

Recientemente, se han identificado varios resultados adversos de la sarcopenia. Estos incluyen, entre otros, un mayor riesgo de caídas que conducen a fracturas, discapacidad y deterioro funcional, disfagia, menor calidad de vida y mortalidad por todas las causas.

La sarcopenia predice el riesgo de infección después de la cirugía. Además, después de tres semanas de hospitalización, los pacientes diagnosticados con sarcopenia mostraron un riesgo dos veces mayor de desarrollar infecciones nosocomiales. El impacto de la sarcopenia en el riesgo de infección en pacientes que viven en la comunidad es menos claro ya que la falta de estudios epidemiológicos impide una declaración concluyente. Sin embargo, la sarcopenia predice tanto el riesgo de neumonía adquirida en la comunidad en los ancianos así como la mortalidad a los 90 días en pacientes que padecen neumonía por aspiración.

Aunque los estudios descritos anteriormente no establecen la causalidad, sugieren un vínculo entre la función muscular alterada y una respuesta inmunitaria alterada a los patógenos. Dada la alta incidencia de sarcopenia y el mayor riesgo de infecciones en pacientes de edad avanzada, las implicaciones son profundas, ya que la sarcopenia podría constituir tanto un predictor clínico para pacientes en riesgo como un posible objetivo terapéutico para mejorar la morbilidad asociada a infecciones en los ancianos.

El músculo esquelético como potencial regulador central de la función del sistema inmunitario

En las últimas dos décadas, la percepción del músculo esquelético como una unidad locomotora pura ha cambiado. El músculo es cada vez más reconocido como un órgano con propiedades inmunoreguladoras. Como tal, las células del músculo esquelético modulan la función inmune mediante la señalización a través de diferentes factores solubles, moléculas de la superficie celular o interacciones de célula a célula. Aunque nuestro conocimiento de la interacción músculo-sistema inmunológico ha avanzado considerablemente, el impacto de la edad es relativamente desconocido.

La sarcopenia puede perturbar gravemente esta interacción, proporcionando una posible explicación de los resultados clínicos observados en los pacientes con sarcopenia. 

El envejecimiento del músculo esquelético es fundamental en la patogenia de la senescencia inmunitaria y la sarcopenia. Múltiples vías se ven afectadas, incluida la señalización insuficiente de miocinas (IL-6, IL-7, IL-15), el cambio de los factores reguladores inmunitarios unidos a la membrana hacia un perfil proinflamatorio, la función de las células inmunitarias alterada y la composición corporal alterada.

Sarcopenia e inmunosenescencia: un vínculo bidireccional

El músculo esquelético exhibe propiedades de regulación inmunológica y la inflamación crónica de bajo grado puede inducir a la pérdida de masa muscular. El concepto de músculo esquelético como regulador de la función inmunitaria es relativamente nuevo y añade una nueva capa de complejidad al vínculo músculo-sistema inmunitario.

En consecuencia, la conexión músculo-sistema inmunitario podría ser bidireccional: la inflamación crónica de bajo grado induce el catabolismo muscular a través de mecanismos pleiotrópicos mediados por el secretoma inflamatorio. Al mismo tiempo, la homeostasis del músculo esquelético es, en parte, responsable de la función inmunológica saludable.

Sin embargo, cuando se desregula, la señalización insuficiente de miocinas, la alteración de los factores unidos a la membrana hacia un perfil proinflamatorio y la capacidad regenerativa deficiente de las células inmunitarias pueden provocar la interrupción de la función del sistema inmunitario.

Proponemos que el envejecimiento biológico puede alterar el equilibrio de la homeostasis del sistema inmunitario del músculo con el músculo esquelético actuando como un vínculo central potencial entre la sarcopenia y la senescencia inmunitaria. La función muscular saludable se pierde gradualmente en un sistema biológico que envejece debido a la inactividad física, los cambios metabólicos y la acumulación de inflamación crónica de bajo grado.

A su vez, el deterioro de la función muscular restringe la señalización de las células del músculo esquelético necesarias para la regulación y el mantenimiento inmunitario, lo que se acumula en un círculo vicioso en el que la disfunción del sistema inmunitario y muscular se sostienen mutuamente.

Los pacientes sarcopénicos tienen un mayor riesgo de infección, lo que implica un correlato clínico de función inmune alterada.

El impacto de la sarcopenia en la función inmunológica con respecto a las enfermedades autoinmunes y el cáncer es menos claro. La incidencia de cáncer y trastornos autoinmunes aumenta a medida que las personas envejecen, mientras que, en promedio, la masa muscular disminuye. Aunque sugerente, la causalidad no se puede deducir. Se necesitan estudios longitudinales que investiguen la influencia de la sarcopenia en la incidencia de cáncer y enfermedades autoinmunes.