O estresse celular ‘redefine profundamente a vida útil’
Resultados surpreendentes de um estudo recente mostram que o estresse de uma célula pode reverter os sinais de envelhecimento celular. As descobertas podem abrir portas para formas mais bem-sucedidas de retardar o processo de envelhecimento.
Embora o desejo de evitar o envelhecimento tenha um pouco de vaidade, não se trata apenas de reduzir rugas e cobrir cabelos grisalhos; envelhecer vem com uma série de doenças que crescem cada vez mais prevalentes à medida que a população envelhece.
Os interessados em senescência desejam entender as vias moleculares envolvidas no envelhecimento, na esperança de que os processos de doenças associadas também sejam desbloqueados.
Biocientistas moleculares da Northwestern University em Evanston, IL, recentemente adquiriram uma nova e surpreendente visão sobre o envelhecimento celular. Suas descobertas foram publicadas esta semana na revista Relatórios de células.
Este novo estudo se concentrou no nematóide transparente Caenorhabditis elegans. Esta espécie é frequentemente usada como modelo para o envelhecimento e doenças humanas; suas propriedades celulares e ambiente bioquímico são semelhantes aos nossos.
Apesar do fato de que a vida na natureza raramente permite que um organismo sobreviva até a velhice, todos os animais envelhecem quando têm a chance. Eventos e processos que acontecem à medida que o animal envelhece são compartilhados entre as espécies.
Por exemplo, como C. elegans idades, a maneira como ele lida com proteínas na célula, ou proteostase, é comprometida. Para que uma célula funcione corretamente, as proteínas devem ser construídas, dobradas e degradadas nas taxas corretas. O mecanismo responsável por isso se torna progressivamente menos preciso com o passar do tempo, resultando em proteínas deformadas e defeituosas que se acumulam no citoplasma.
Da mesma forma, em humanos, as proteínas dobradas acumulam-se como parte de algumas condições neurodegenerativas, como a doença de Huntington, Parkinson e Alzheimer.
Os pesquisadores por trás do novo estudo, liderado pelo autor sênior do estudo, Prof. Richard I. Morimoto, colocam as mitocôndrias das células – ou as chamadas potências da célula – sob pressão leve.
O que eles encontraram foi uma surpresa: nessas condições, as mitocôndrias enviavam sinais para o mecanismo de proteínas, impedindo que falhasse. Isso, por sua vez, reduziu o acúmulo de proteínas mal embaladas.
Essas descobertas surpreendentes voam diante da noção anteriormente sustentada de que o estresse nas mitocôndrias tem efeitos negativos, como explica o professor Morimoto. Ele diz: “Isso nunca foi visto antes”.
“As pessoas sempre souberam que prolongamento mitocondrial estresse pode ser prejudicial ”, explica ele. “Mas descobrimos que quando você estresse mitocôndrias um pouco, a mitocôndria estresse Na verdade, o sinal é interpretado pela célula e pelo animal como uma estratégia de sobrevivência. Faz os animais completamente estresse-resistente e dobra sua vida útil. É como mágica. “
Essas descobertas inesperadas oferecem uma lente nova e intrigante com a qual podemos ver o processo de envelhecimento em seres humanos; eles podem fornecer uma chave para como o processo pode ser mais lento.
“Nosso objetivo não é tentar encontrar maneiras de fazer as pessoas viverem mais, mas aumentar a saúde nos níveis celular e molecular, para que o tempo de boa saúde de uma pessoa corresponda à sua vida útil. ”
Richard I. Morimoto
As descobertas do novo estudo são baseadas em trabalhos anteriores realizados pelo professor Morimoto e Johnathan Labbadia, ex-bolsista de pós-doutorado no laboratório do professor Morimoto, que agora trabalha na University College London, no Reino Unido.
Em um estudo anterior, eles descobriram que em C. elegans, os déficits na proteostase começam na maturidade reprodutiva. O declínio é desencadeado por sinais inibitórios das células da linha germinativa que impedem os tecidos de produzir respostas protetoras a estresse. No C. elegans, isso ocorre 8 a 12 horas após o início da vida adulta, mas o animal normalmente vive por mais 3 semanas.
Saber quando C. elegans começariam o declínio, no estudo atual, eles usaram animais de 2 dias de idade. Eles esperavam ser capazes de identificar os genes e caminhos envolvidos que produzem a falha molecular.
O professor Morimoto e sua equipe rastrearam aproximadamente 22.000 genes em busca dos responsáveis pelo declínio. Eles aperfeiçoaram um conjunto de genes chamado cadeia de transporte de elétrons mitocondrial (ETC), que parecia ser importante. “Baixa regulação da atividade da CTE” resultou em animais mais saudáveis, assim como pequenas doses de xenobióticos e exposição a patógenos.
Como explica o professor Morimoto, “eu nunca teria imaginado isso – uma baixa estresse O sinal redefine profundamente a vida útil do organismo. O que estamos aprendendo é que alguns desses estresse os sinais são interpretados pelo organismo como uma maneira de se redefinir e de viver mais tempo. Quando as mitocôndrias funcionam de maneira ideal, as células e os tecidos são robustos. ”
Projetar uma maneira de implementar essas descobertas de uma forma que seja útil para os seres humanos está muito longe. No entanto, o estudo lança uma luz nova e inesperada sobre o ainda misterioso processo de envelhecimento. Simplesmente adicionar novos caminhos a seguir é um resultado em si.
Source link
