"Para além dos limites: aumentando a longevidade
Carta de Harvard
2006-04-06
Por Por Tiago Outeiro
Há uns anos atrás (sic), os cientistas acreditavam que o envelhecimento era, para alem da deterioração, o resultado do desenvolvimento programado codificado pelos nossos genes. Pensava-se que quando um indivíduo alcançava a maturidade os “genes do envelhecimento” iniciavam a sua actividade levando, em ultima instancia, a morte. Esta ideia caiu em descrédito, pensando-se hoje que o envelhecimento e apenas o resultado do “uso” e desgaste ao longo do tempo, uma vez que os mecanismos de manutenção e reparação do organismo perdem actividade e deixam de funcionar. Segundo a lógica da evolução e selecção natural, não faz muito sentido que o organismo mantenha esses mecanismos a funcionar depois de passar a idade reprodutora.
Vários investigadores, dedicados ao estudo de uma família de genes envolvidos em respostas de stress (como as altas temperaturas ou escassez de alimentos ou agua), descobriram que eles mantêm as suas actividades intactas independentemente da idade. Se conseguirmos manter estes genes activos durante o tempo suficiente, estes genes podem assim melhorar a saúde e prolongar a esperança de vida. Estes genes seriam assim os “genes da longevidade”.
Alguns genes descobertos recentemente afectam a resistência ao stress e a longevidade em animais de laboratório, sugerindo que possam ser parte de um mecanismo fundamental para sobreviver a condições adversas. Mas há outros tipos de genes envolvidos, como o gene chamado SIR2, que podemos encontrar em todos os organismos estudados ate hoje, desde os mais simples, como as leveduras, ate ao mais complexo, o homem. Copias extra deste gene aumentam a longevidade em vários organismos estudados em laboratório. E importante perceber se este gene tem efeitos semelhantes em organismos mais evoluídos, como em mamíferos.
O gene SIR2 foi dos primeiros genes da longevidade a ser descoberto, e por isso e o melhor caracterizado. Este gene foi descoberto em leveduras, quando os investigadores tentavam perceber os factores que causavam o envelhecimento dessas células. SIR2 foi descoberto como um gene capaz de atrasar esse processo. Como as leveduras não apresentam as tradicionais “rugas” que todos nos tentamos evitar, a forma de estudar o envelhecimento destas células consiste em contar quantas vezes as células mãe se dividem para produzir “filhas” antes de morrerem. A esperança media de vida de uma célula de levedura são 20 divisões.
Num processo chamado “screening”, para identificar células com maior longevidade, e assim caracterizar os genes responsáveis, uma mutação num gene levava a que a proteína Sir2 se acumulasse em regiões altamente repetitivas do genoma das leveduras. Nessa região do genoma existem mais de 100 cópias do chamado rDNA, que contem os genes que codificam para as “fábricas de proteínas” das células, os ribosomas. Esta região muito repetitiva torna-se muito instável, sendo muito difícil mantê-la sem que sofra alterações, porque e mais susceptível de recombinar consigo própria. Este tipo de eventos, recombinação de regiões repetitivas, pode levar a varias doenças no homem, incluindo a doença de Huntington, ou alguns tipos de cancro. Assim, tornou-se aparente que o envelhecimento em leveduras estaria associado com instabilidade no DNA, e que proteínas Sir poderiam atenuar essa instabilidade. Os investigadores descobriram depois que o que acontecia com esse rDNA era que, depois de algumas divisões, as células “cuspiam” algumas cópias extra desse rDNA sob uma forma circular. Estes círculos de rDNA são depois copiados, juntamente com o DNA genomico das células mãe, que não os passam as células filha, mantendo-os. As células chegam depois a um ponto em que gastam muita energia só para copiarem esses círculos de rDNA, comprometendo outros processos onde essa energia deveria ser gasta. Introduzindo uma copia extra do gene SIR2, a formação desses círculos de rDNA pode ser suprimida, e a longevidade das células aumentada em 30%.
Outras descobertas mostraram depois que copias extra desse mesmo gene, SIR2, tinham efeitos semelhantes noutros organismos de laboratório mais complexos. Estes genes estão envolvidos no silenciamento genético, ao promoverem uma maior compactação do DNA que torna os genes menos acessíveis, e inactivos. SIR significa, em inglês, silent information regulator."
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