Cientistas revertem envelhecimento genético e declínio de memória em ratos
À medida que envelhecemos, a função de memória tende a sofrer. Compreender e prevenir esse déficit crescente é uma prioridade para muitos cientistas. Agora, um estudo recentemente publicado nos aproxima um passo.
Com a idade, ocorre um declínio em certos aspectos de nossa capacidade cognitiva. Pode não ser o caso para todos, e nem todos são afetados da mesma maneira, mas a memória geralmente piora.
À medida que nossa expectativa de vida aumenta, também aumenta o interesse nos impactos negativos que o envelhecimento tem na mente – e em como evitá-los ou retardá-los, é claro.
Até o momento, os pesquisadores identificaram centenas de genes envolvidos no processo de envelhecimento. Por exemplo, em 1988, os cientistas descobriram que uma certa mutação genética em Caenorhabditis elegans (um tipo de verme) pode prolongar a vida útil máxima em até 110%.
Desde então, foram identificados mais de 800 genes individuais que influenciam a vida útil de C. eleganse muito mais em outras espécies. Embora os genes envolvidos no envelhecimento estejam sendo desdobrados lentamente, entender o que eles fazem e como influenciá-los é outro desafio inteiramente.
Recentemente, Philip Landfield, John Gant, Eric Blalock e colegas da Universidade de Kentucky, em Lexington, realizaram um estudo multifacetado. Eles queriam entender o papel de uma proteína específica no declínio da memória relacionada à idade em ratos e como ela influencia as alterações genéticas relacionadas à idade.
A proteína, chamada FK506-Binding Protein 12.6 / 1b (FKBP1b), regula a homeostase do cálcio nos neurônios do hipocampo, que é uma região do cérebro envolvida na memória espacial e na conversão de memórias de curto prazo em longas.
Quando os pesquisadores procuram mudanças na maneira como o cérebro envelhece, eles sempre encontram alterações na maneira como o cálcio desempenha papéis fisiológicos.
Trabalhos anteriores da mesma equipe descobriram que a interrupção do FKBP1b interferia no uso do cálcio no hipocampo. Os autores do estudo também descobriram que a expressão do gene FKBP1b estava desregulada no hipocampo de ratos e humanos idosos com doença de Alzheimer em estágio inicial.
Em seu último estudo, eles queriam examinar como o tratamento com FKBP1b em ratos idosos pode influenciar o desempenho da memória e alterações genéticas relacionadas à idade.
Eles injetaram ratos com vetores virais que expressavam FKBP1b, causando um aumento na expressão geral da proteína. As injeções foram administradas aos 13 meses de idade, antes do início do declínio cognitivo (conhecido como longo prazo) ou aos 19 meses de idade, quando o declínio havia começado (chamado de curto prazo).
Suas descobertas são publicadas esta semana em O Jornal de Neurociência.
O tratamento de longo e curto prazo melhorou o desempenho de ratos envelhecidos em uma tarefa de labirinto aquático: o FKBP1b foi capaz de prevenir o declínio cognitivo em ratos de longo prazo e revertê-lo em ratos de curto prazo.
Os ratos tratados completaram as tarefas de memória melhor do que os ratos não tratados da mesma idade, e suas pontuações estavam mais de acordo com os ratos jovens não tratados.
Em seguida, os pesquisadores realizaram perfis de transcrição. Eles identificaram 2.342 genes expressos de maneira diferente em animais jovens e idosos. O tratamento com FKBP1b restaurou a atividade em 876 desses genes afetados pela idade. De fato, os níveis foram semelhantes aos de ratos jovens não tratados.
Os genes que apresentaram alterações podem “representar uma nova rede genômica” envolvida na regulação da estrutura e função do hipocampo que cai em desuso com a idade. Os autores concluem:
“[T]sua evidência genômica acrescenta um novo forte apoio à hipótese de que o FKBP1b é um elemento essencial da homeostase neuronal que funciona em vários níveis, incluindo a regulação da [calcium], manutenção da integridade estrutural e preservação da função cognitiva. ”
Essas descobertas recentes fornecem evidências adicionais de que o FKBP1b desempenha um papel significativo no envelhecimento cognitivo e, em particular, no declínio da memória. Como a disfunção do cálcio parece desempenhar um papel na doença de Alzheimer, os resultados também podem ser úteis para pesquisadores desse campo.
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