Patologia do Envelhecimento
A integridade do DNA é constantemente desafiada por ameaças como agentes químicos, biológicos e físicos, erros na replicação e extresse oxidativo. Isso causa instabilidade no material genético, que é agravada com o envelhecimento, surgindo mutações, translocações, variações cromossômicas, entre outros erros. Com o passar da idade, um maior número de erros é acumulado, assim como um maior número de erros surgem durante a replicação do DNA, e a reparação destes é de menor êxito. Esses erros podem levar a uma quebra nas funções celulares, e, quando no DNA mitocondrial, comprometendo a produção de energia. Mutações na região do telômero são particularmente sensíveis, pois podem levar à morte celular antecipada. Estudos vêm mostrado que as síndromes de Werner e Bloom, caracterizadas por envelhecimento precoce, são consequentes de um maior acúmulo de danos ao DNA que o normal, devido a deficiências no maquinário de reparo de DNA da célula. A expressão gênica também é alterada com o avanço da idade devido em parte à mudanças no controle epigenético, que vêm sido associadas com a antecipação do envelhecimento, assim como com o retardamento.
Com o envelhecimento, há um maior acúmulo de radicais livres na célula, devido à menor capacidade de neutralização e proteção. Essas espécies reativas, advindas do estresse oxidativo, reagem com componentes intracelulares, membrana celular e componentes da matrix extra-celular, causando defeitos na estrutura destes. Isso leva à menor funcionalidade ou mesmo uma morte celular antecipada. A produção de proteínas em uma célula também sofre danos e alterações ao decorrer da idade.