Esta es una revisión reciente, publicada en la prestigiosa revista Nutrients en febrero de 2024, por Ligia J. Domínguez y otros investigadores de la Universidad de Palermo y la Universidad de Enna (Italia). Analizaron sistemáticamente la relación entre el magnesio y los indicadores del envejecimiento en el cuerpo humano, y descubrieron que este mineral común puede ralentizar el envejecimiento, ?lo cual es realmente sorprendente!

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Consejos clave:

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1. El magnesio es el cuarto elemento mineral más abundante en el cuerpo humano y está estrechamente relacionado con la actividad de más de 600 enzimas, que afectan a una variedad de procesos fisiológicos.

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2. La deficiencia de magnesio es muy común en las personas mayores y está relacionada con diversos factores, como la genética, el entorno y el estilo de vida. Unos niveles insuficientes de magnesio en el organismo pueden acelerar el proceso de envejecimiento.

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3. Diversos estudios han demostrado que el magnesio puede afectar 12 características clave del envejecimiento, como la inestabilidad genómica, el acortamiento de los telómeros y los cambios epigenéticos. Se espera que la suplementación con magnesio retrase el envejecimiento y mejore las expectativas de salud.

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A continuación se muestra un resumen detallado del artículo original:

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La deficiencia de magnesio acelera 12 características del envejecimiento

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Inestabilidad genómica: El magnesio estabiliza la estructura de doble hélice del ADN y participa en diversos mecanismos de reparación del ADN. La deficiencia de magnesio puede provocar la acumulación de da?o en el ADN, un aumento de mutaciones genéticas y un envejecimiento acelerado.

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Acortamiento de los telómeros: Los telómeros son secuencias repetidas en los extremos de los cromosomas que protegen el genoma de da?os. El magnesio estabiliza el extremo.

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Cambios epigenéticos: Los cambios epigenéticos en la expresión génica ocurren sin alterar la secuencia del ADN. El magnesio regula mecanismos epigenéticos como la metilación del ADN y la modificación de histonas.

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Desequilibrio de la homeostasis proteica: La síntesis y degradación de proteínas dentro de la célula alcanzan un equilibrio dinámico, denominado homeostasis proteica. El magnesio participa en la regulación de la función del proteasoma y los lisosomas, y su deficiencia provoca la acumulación de proteínas mal plegadas.

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Alteración de la percepción nutricional: La insulina/IGF-1 y otras vías de se?alización perciben el estado nutricional celular y regulan el metabolismo. El magnesio es un cofactor de los receptores de insulina y las quinasas dependientes, y su deficiencia causa resistencia a la insulina.

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Disfunción mitocondrial: Las mitocondrias son generadoras de energía celular, y su ADN y sus cadenas respiratorias son vulnerables a sufrir da?os. El magnesio es el segundo catión más abundante en las mitocondrias y participa en la síntesis de ATP y la actividad antioxidante, y su deficiencia agrava el da?o mitocondrial.

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Senescencia celular: las células senescentes dejan de dividirse, secretan factores inflamatorios y destruyen el microambiente tisular. El magnesio puede inhibir las proteínas bloqueadoras del ciclo celular p53 y p21 y retrasar la senescencia celular.

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Disminución de células madre: Las células madre son responsables de la regeneración y reparación de los tejidos, y su número y función disminuyen con la edad. El magnesio afecta la diferenciación de las células madre hematopoyéticas, y su deficiencia puede acelerar su disminución.

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Cambios en la comunicación intercelular: citocinas, hormonas, etc., median el intercambio de se?ales intercelulares. El envejecimiento aumenta la secreción de factores inflamatorios. El magnesio inhibe la inflamación y mejora la comunicación celular.

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Autofagia alterada: La autofagia es una vía importante para que las células degraden proteínas y orgánulos da?ados. El magnesio mantiene la función autofágica regulando la actividad de los genes y quinasas relacionados con la autofagia.

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Trastorno de la flora intestinal: La flora intestinal participa en el metabolismo de nutrientes y la regulación inmunitaria, y el desequilibrio microbiano se relaciona con el envejecimiento. El magnesio regula la flora intestinal y mejora la salud del huésped.

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Inflamación crónica: El envejecimiento se acompa?a de una inflamación crónica leve en todo el cuerpo, es decir, el ?envejecimiento inflamatorio?. La deficiencia de magnesio provoca una activación excesiva de las vías de se?alización inflamatoria, como el NF-κB, y agrava la respuesta inflamatoria.

Según una gran cantidad de estudios epidemiológicos y ensayos controlados aleatorios, aumentar la ingesta de magnesio en la dieta y complementar las preparaciones de magnesio pueden reducir la inflamación crónica relacionada con la edad, la resistencia a la insulina, las enfermedades cardiovasculares, etc. Aunque no hay evidencia directa que demuestre que el magnesio puede prolongar la vida, la evidencia indirecta muestra que la suplementación con magnesio contribuye al envejecimiento saludable.

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Aunque el magnesio es relativamente seguro, las personas con insuficiencia renal deben ser cautelosas, ya que tomar grandes dosis de medicamentos orales puede causar diarrea. Las personas mayores deben priorizar la ingesta de suficiente magnesio a través de su alimentación, como verduras de hoja verde, cereales integrales, frutos secos, etc. Si es necesario, siga las recomendaciones del médico para suplementar el magnesio y controle regularmente su concentración en sangre.

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Evidencia experimental detallada y datos clínicos:

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Evidencia experimental del magnesio y la estabilidad genómica. El ADN es el material genético de la vida, y su estabilidad es la base del funcionamiento normal de las células. El estudio encontró que hay iones de magnesio entre aproximadamente el 50% de los pares de bases en la estructura de doble hélice del ADN, lo que desempe?a un papel en la estabilización de la estructura. En organismos modelo como Escherichia coli y levadura, un entorno bajo en magnesio causa un aumento significativo en las tasas de error de replicación del ADN. Experimentos con cultivos de fibroblastos humanos también confirmaron que el bajo nivel de magnesio puede causar un acortamiento acelerado de los telómeros y una regulación positiva de la expresión génica de respuesta al da?o del ADN. Experimentos con animales mostraron que el sistema de defensa antioxidante estaba da?ado en el tejido hepático de ratas con deficiencia de magnesio, y el nivel de 8-hidroxi-desoxiguanosina, un marcador de da?o oxidativo del ADN, estaba aumentado. Un estudio en ratones encontró que beber agua rica en magnesio alargó la longitud de los telómeros y redujo el da?o del ADN. Estos resultados sugieren que el magnesio es esencial para mantener la estabilidad genómica.

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En estudios poblacionales, los niveles séricos o eritrocitarios de magnesio se han correlacionado negativamente con varios indicadores de inestabilidad genómica, como la frecuencia de micronúcleos, los niveles de productos de da?o al ADN 8-hidroxi-desoxiguanosina y la longitud de los telómeros. Un estudio transversal de casi 200 adultos sanos encontró que aquellos con los niveles más bajos de magnesio en glóbulos rojos tenían longitudes de telómeros de linfocitos de sangre periférica que eran, en promedio, un 11,5 % más cortas que aquellos con los niveles más altos de magnesio. Otro estudio de cohorte de 1800 hombres de mediana edad y ancianos de 45 a 74 a?os de edad seguidos durante 5 a?os encontró que la ingesta dietética de magnesio estaba significativamente asociada negativamente con el grado de da?o al ADN en los linfocitos de sangre periférica al inicio, y que cada aumento en la ingesta de magnesio de 100 mg/día reducía el grado de da?o al ADN en un 5,5 % después de 5 a?os. Esto sugiere que la suplementación con magnesio en humanos también puede ayudar a mantener la estabilidad genómica.

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En segundo lugar, la relación entre el magnesio y la actividad de la telomerasa, y el envejecimiento celular. Los telómeros son estructuras especiales ubicadas al final de los cromosomas, compuestas por repeticiones TTAGGG y proteínas de unión a los telómeros, que protegen a los cromosomas de la degradación durante la división celular. Sin embargo, en las células humanas, la longitud de los telómeros se acorta de 50 a 100 pares de bases por división, y cuando este acortamiento alcanza un valor crítico, la célula entra en un estado de senescencia. La telomerasa es una ribonucleoproteasa que alarga la secuencia telomérica, pero suele expresarse de forma deficiente o nula en las células adultas.

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En fibroblastos embrionarios de ratón (MEF), un medio con bajo contenido de magnesio disminuyó la actividad de la telomerasa en más del 50% y mostró características de senescencia celular, como aumento de la actividad de la β-galactosidasa y aumento de la expresión de los inhibidores del ciclo celular p16 y p21. Estos fenotipos de envejecimiento pueden revertirse tras el tratamiento con magnesio o activadores de la telomerasa. Se observaron resultados similares en células endoteliales y fibroblastos humanos. Estudios de mecanismos moleculares han descubierto que el magnesio puede regular la longitud de los telómeros al afectar la expresión y localización de algunas proteínas clave en el complejo telomérico, como TRF1 y TRF2. Además, el magnesio también puede activar vías de se?alización como AKT y ERK, e inhibir inhibidores del ciclo celular como p53 y Rb, retrasando así el envejecimiento celular.

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Los estudios clínicos también respaldan un vínculo entre el magnesio y la senescencia celular. En más de 100 ancianos sanos, los niveles séricos de magnesio se correlacionaron positivamente con la proliferación de linfocitos T y negativamente con los niveles plasmáticos de p16. Otro estudio incluyó a 250 ancianos de la comunidad y descubrió que los niveles basales de magnesio sérico estaban estrechamente relacionados con los cambios en los indicadores fisiológicos del envejecimiento, como el umbral auditivo, la fuerza de agarre y la velocidad al caminar, lo que sugiere que el estado del magnesio puede afectar el proceso general de envejecimiento del cuerpo. Un estudio de cohorte de más de 2000 personas mayores de 70 a?os comparó diferentes niveles séricos de magnesio con el riesgo de muerte a 10 a?os y descubrió que el grupo con los niveles más bajos de magnesio tenía un riesgo de muerte 2,2 veces mayor que el grupo con los niveles más altos. Aunque estos estudios observacionales no pueden probar directamente causa y efecto, sí respaldan una fuerte asociación entre el magnesio y el envejecimiento desde una perspectiva poblacional.

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El papel del magnesio en la vía de se?alización de la insulina La insulina es la hormona reguladora central de la homeostasis de la glucosa en sangre humana. Después de que la insulina se une a su receptor, causa la autofosforilación del receptor y activa una serie de proteína quinasas aguas abajo como PI3K y AKT, y finalmente regula la expresión de genes relacionados con el metabolismo de la glucosa. Numerosos experimentos han demostrado que el magnesio juega un papel clave en casi cada paso de la se?alización de la insulina. 1. En las células beta de los islotes, el magnesio forma complejos MgATP con ATP para participar en todo el proceso de síntesis, procesamiento y secreción de insulina. En líneas celulares beta de ratón y rata, el medio bajo en magnesio redujo la secreción de insulina estimulada por glucosa en más del 70%. 2. En las células diana de la insulina, la actividad de la tirosina quinasa de los receptores de insulina depende de los iones de magnesio, y la deficiencia de magnesio conduce a la fosforilación del receptor de insulina y a la obstrucción de la transducción de se?ales aguas abajo, lo que resulta en resistencia a la insulina. En adipocitos 3T3-L1 y células musculares esqueléticas L6, un medio con bajo contenido de magnesio redujo la captación de glucosa estimulada por la insulina entre un 40 % y un 60 %. 3. El magnesio también participa en la regulación de la sensibilidad a la insulina al inhibir la proteína fosfatasa, regular la expresión de integrinas, afectar la actividad del transportador GLUT4 y otros mecanismos. Algunos experimentos con animales han demostrado que la suplementación dietética moderada de magnesio mejora la resistencia a la insulina en ratas obesas y con diabetes tipo 2.

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Los estudios epidemiológicos también respaldan la estrecha relación entre el magnesio y el metabolismo de la glucosa. El US Nurses' Health Study, que incluyó a casi 70 000 mujeres mayores de 45 a?os seguidas durante más de 20 a?os, descubrió que las que se encontraban en el quintil más alto de ingesta dietética de magnesio tenían un riesgo 27 % menor de desarrollar diabetes tipo 2 que las del quintil más bajo. Un metaanálisis de 25 estudios de cohorte que involucraron a casi 1 millón de participantes mostró que cada aumento de 100 mg/día en la ingesta dietética de magnesio se asociaba con una reducción del 8 % al 13 % del riesgo de diabetes tipo 2. En personas con diabetes existente, la reducción de los niveles séricos de magnesio también está estrechamente relacionada con la progresión de la enfermedad y las complicaciones. Un estudio de más de 300 pacientes con diabetes tipo 2 descubrió que los niveles séricos de magnesio eran significativamente más bajos en aquellos con enfermedad cardíaca coronaria que en aquellos con diabetes sola. En conclusión, una gran cantidad de estudios han demostrado que la suplementación con magnesio puede retrasar el envejecimiento al mejorar la resistencia a la insulina.

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4. Deficiencia de magnesio y disfunción mitocondrial Las mitocondrias son los principales sitios del metabolismo energético celular y la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS). Durante el proceso de envejecimiento, la eficiencia de la cadena de transporte de electrones mitocondrial disminuye y la producción de ROS aumenta, causando mutación del mtADN, peroxidación lipídica de membrana y otros da?os, formando un círculo vicioso y acelerando el envejecimiento celular. Los estudios han encontrado que un tercio del magnesio en el cuerpo se almacena en las mitocondrias, lo cual es esencial para mantener la estructura y función mitocondrial. En las mitocondrias del hígado de ratón, nueve de las 13 subunidades de la adenosina trifosfatasa requieren magnesio como cofactor. En las mitocondrias del miocardio de ratón, el bajo nivel de magnesio puede disminuir significativamente las actividades de enzimas clave en el ciclo del ácido tricarboxílico, como la isocitrato deshidrogenasa y la α-cetoglutarato deshidrogenasa. En las mitocondrias del hígado de rata, la deficiencia de magnesio puede reducir la tasa de síntesis de ATP en más del 60%, disminuir la tasa de control respiratorio y aumentar la producción de ROS, lo que resulta en un aumento del da?o del mtADN y la tasa de mutación. La suplementación con magnesio puede revertir estas disfunciones mitocondriales. En las células del músculo esquelético humano y los cardiomiocitos, el bajo magnesio puede despolarizar el potencial de la membrana mitocondrial, inducir la apertura del poro de transición de la permeabilidad mitocondrial (mPTP), desencadenar la liberación de citocromo C y, finalmente, conducir a la apoptosis. En las células endoteliales de la vena umbilical humana, el bajo magnesio induce una gran cantidad de ROS mitocondriales al activar la proteína quinasa C, lo que conduce a la disfunción endotelial. Un estudio de más de 100 pacientes con síndrome metabólico encontró que los niveles séricos de magnesio se correlacionaban positivamente con la función respiratoria mitocondrial y negativamente con los niveles de ROS mitocondriales. En resumen, la evidencia anterior sugiere que el magnesio es un factor importante para mantener la homeostasis mitocondrial y la disfunción mitocondrial es uno de los mecanismos centrales del envejecimiento.

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Quinto, el papel regulador del magnesio en la inflamación crónica y el envejecimiento inmunitario. La inflamación crónica de bajo grado es otra característica importante del envejecimiento. Estudios han encontrado que los niveles de factores inflamatorios como IL-6 y TNF-α en individuos mayores aumentan significativamente, mientras que los niveles de citocinas antiinflamatorias como IL-10 disminuyen; estos estados inflamatorios crónicos causados ??por el envejecimiento se conocen como "inflamación". El envejecimiento inflamatorio puede causar da?o tisular y desequilibrio inmunitario, que es la base patológica de muchas enfermedades crónicas. Estudios experimentales han demostrado que la deficiencia de magnesio puede inducir una respuesta inflamatoria y disfunción inmunitaria. En cultivos de macrófagos de ratón, un bajo nivel de magnesio puede regular positivamente la actividad de NF-κB y promover la liberación de varios factores inflamatorios. En células epiteliales bronquiales de ratas, la secreción de IL-6 e IL-8 puede aumentarse de 2 a 3 veces mediante la estimulación con LPS en un entorno bajo en magnesio. En las células endoteliales humanas, un nivel bajo de magnesio puede activar la vía de se?alización p38 MAPK, provocar que la expresión de moléculas de adhesión intercelular se regule positivamente y agravar la respuesta inflamatoria. En ratas deficientes en magnesio, los niveles de TNF-α, PCR e interleucina en la circulación y los tejidos aumentaron significativamente, los órganos inmunes se atrofiaron, el número y la función de los linfocitos T y B disminuyeron y la inmunosupresión se agravó. La suplementación con magnesio puede aliviar eficazmente estos trastornos inflamatorios e inmunes. Los estudios clínicos también han encontrado que el bajo nivel de magnesio está estrechamente relacionado con la inflamación crónica. Un estudio transversal de más de 5000 adultos en los Estados Unidos encontró que la concentración sérica de magnesio estaba significativamente correlacionada negativamente con la PCR y los recuentos de glóbulos blancos, y los niveles de PCR e IL-6 en el cuartil más bajo de los niveles de magnesio fueron 60% y 40% más altos que los del cuartil más alto. La correlación fue aún más fuerte en las personas obesas. Otro estudio con 3200 personas mayores de 65 a?os reveló que los niveles séricos de magnesio se correlacionaban positivamente con la longitud de los telómeros de los glóbulos blancos y negativamente con los niveles de PCR y dímero D. Un metaanálisis de 25 ensayos controlados aleatorizados con una muestra total de más de 2000 personas mostró que la suplementación oral con magnesio redujo los niveles séricos de PCR en un promedio del 22 %, el TNF-α en un 15 % y la IL-6 en un 18 %. Por lo tanto, la suplementación con magnesio podría retrasar el envejecimiento corporal gracias a sus efectos antiinflamatorios.

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La relación reguladora entre el magnesio y la autofagia La autofagia es un mecanismo importante para la degradación celular y la eliminación de proteínas y orgánulos da?ados, y es crucial para mantener la homeostasis del entorno celular. Los estudios han demostrado que la función de la autofagia se debilita gradualmente durante el envejecimiento, y los defectos en la autofagia pueden causar agregación de proteínas, disfunción mitocondrial, etc., y acelerar el envejecimiento celular. El magnesio, como segundo mensajero, está involucrado en la regulación de la iniciación y el proceso de la autofagia. En la levadura, la deficiencia de magnesio inhibe la expresión de los genes relacionados con la autofagia Atg1 y Atg13 mediante la activación de la vía de se?alización TORC1. En células de mamíferos, el entorno bajo en magnesio puede inhibir la actividad de ULK1, Beclin1 y otras proteínas iniciadoras de la autofagia, y bloquear la formación de autofagosomas. En células de ri?ón embrionario humano, el agente quelante de iones de magnesio EDTA puede inhibir el flujo de autofagia. Experimentos in vitro han demostrado que concentraciones fisiológicas de iones de magnesio pueden unirse directamente a Atg4, una enzima proteolítica necesaria para la maduración del autofagosoma, y ??activarla. Estudios en animales también han encontrado que una suplementación dietética moderada de magnesio puede reducir los trastornos de la autofagia en neuronas y cardiomiocitos, y mejorar la función cognitiva y la función sistólica cardíaca. Aunque falta evidencia clínica directa, algunos estudios observacionales sugieren una correlación entre el magnesio y la autofagia. Los niveles de magnesio se correlacionaron positivamente con la expresión de los marcadores de autofagia Atg5 y Beclin1 en tejido cerebral y células mononucleares de sangre periférica de pacientes con enfermedad de Alzheimer. En pacientes con diabetes tipo 2, la concentración sérica de magnesio está estrechamente relacionada con los niveles de expresión de los genes relacionados con la autofagia, LC3 y p62. En conclusión, es probable que el magnesio desempe?e un papel importante en la resistencia al envejecimiento mediante la regulación de la autofagia. Sin embargo, su mecanismo específico necesita ser estudiado más a fondo.

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7. Interacción entre el magnesio y la flora intestinal. La flora intestinal es un órgano importante del cuerpo humano, que desempe?a un papel fundamental en el metabolismo nutricional, la regulación inmunitaria, el sistema neuroendocrino y otros aspectos. Investigaciones recientes han demostrado que los cambios en la composición y la función de la microbiota intestinal están estrechamente relacionados con el envejecimiento. Por ejemplo, la proporción de firmicutes y bacteroides en el intestino de las personas mayores disminuyó significativamente, mientras que la proporción de patógenos oportunistas como enterococos y estafilococos aumentó. Este desequilibrio de la flora intestinal puede da?ar la barrera intestinal, promover la liberación de factores inflamatorios y agravar la inflamación crónica en todo el organismo.

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Como sustrato nutricional importante en el intestino, el magnesio puede afectar la composición de la flora intestinal mediante diversos mecanismos. En ratones libres de gérmenes, beber agua rica en magnesio puede aumentar significativamente la cantidad de bacterias beneficiosas, como bifidobacterias y bacteroides, y reducir el pH intestinal. En un modelo murino de colitis, la suplementación con magnesio mitigó las alteraciones de la flora intestinal e inhibió la activación de NF-κB en la vía de se?alización inflamatoria. En experimentos con humanos sanos, la proporción de bifidobacterias en heces aumentó después de 8 semanas de suplementación con magnesio, y los niveles de lipopolisacárido, ácido D-láctico y otros metabolitos bacterianos disminuyeron. Algunos estudios preclínicos también han demostrado que la deficiencia de magnesio puede alterar las uniones estrechas intestinales, aumentar la permeabilidad y crear condiciones para la translocación de endotoxinas enterogénicas.

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El magnesio también puede afectar el proceso de envejecimiento del huésped al regular el metabolismo bacteriano. Por ejemplo, estimula la producción de ácidos grasos de cadena corta, como los de Bifidobacterium, que activan el receptor acoplado a la proteína G GPR43, que inhibe la inflamación y la resistencia a la insulina asociadas con la obesidad. Además, el magnesio también puede afectar el metabolismo de los ácidos biliares y el triptófano, y los trastornos de estas dos vías están estrechamente relacionados con el envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas. En conclusión, se espera que el magnesio sea una nueva estrategia para retrasar el envejecimiento mediante la remodelación de la flora intestinal y la regulación del eje bacterias-intestino-cerebro, pero sus efectos a largo plazo deben verificarse mediante estudios de cohorte prospectivos.

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En resumen, una gran cantidad de evidencia experimental y epidemiológica demuestra que el magnesio es un nutriente importante para combatir el envejecimiento y promover la salud y la longevidad. Participa en la regulación del envejecimiento a través de los siguientes mecanismos:

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Aunque los efectos de la suplementación con magnesio en la esperanza de vida humana no son concluyentes actualmente, la evidencia indirecta sugiere que el magnesio puede ayudar a retrasar múltiples fenotipos de envejecimiento y mejorar las expectativas de salud. En el futuro, se necesitan estudios de cohorte prospectivos y ensayos controlados aleatorizados para esclarecer mejor los efectos antienvejecimiento del magnesio y su relación dosis-efecto, a fin de proporcionar evidencia basada en la evidencia para la formulación de estrategias de suplementación con magnesio. Además, el estado nutricional y la demanda de magnesio de las diferentes poblaciones difieren, por lo que la formulación de un programa individual de suplementación con magnesio también es un problema urgente por resolver. Se cree que con el desarrollo de la medicina y la nutrición para el envejecimiento, eventualmente descubriremos todos los misterios de este elemento mágico, el magnesio, y lo utilizaremos para combatir el envejecimiento y hacer realidad el sue?o de una longevidad saludable.

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