Fonte da juventude: cientistas conseguem alongar cromossomos humanos

Pela primeira vez, cientistas dos EUA conseguem, in vitro, alongar a ponta dos cromossomos humanos, estruturas cuja redução do tamanho está diretamente ligada ao envelhecimento

por Bruna Sensêve 23/02/2015 14:00

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É assustador e intrigante, mas nunca a ciência esteve tão perto do que pode ser a fonte da juventude. Na literatura e na história, são incontáveis as expedições e as batalhas travadas na busca pela eternidade. Pouco sabiam eles que o segredo estava dentro de cada um, na pontinha dos 46 cromossomos que compõem o material genético de uma pessoa. Esse finalzinho que vai sendo consumido ao longo da vida é chamado de telômero. De acordo com as mais recentes investigações, ao analisar o tamanho dele, seria possível descobrir quanto tempo um indivíduo está “programado” para viver. Mas, se tudo está terminado quando acabam os telômeros, por que não descobrir uma forma de estender esses pedacinhos e aumentar o tempo de vida de cada célula?

Essa foi a missão da cientista Helen Blau, diretora do Laboratório Baxter para Biologia de Células-Tronco do Departamento de Microbiologia e Imunologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Stanford, na Califórnia. E, para ela, o ditado se confirma: missão dada é missão cumprida. Em laboratório, Blau aumentou a extensão de telômeros em células humanas in vitro. O método consiste na utilização de microRNA modificado capaz de penetrar no núcleo celular e codificar a produção da enzima telomerase transcriptase reversa (TERT), que aumenta o comprimento dos telômeros por adição de repetições de DNA.

Quatro grupos de células foram separados para o experimento. O primeiro recebeu micro-RNA modificado que codifica a TERT. Os outros três funcionaram como controle: um teve o micro-RNA que codifica uma forma inativa da TERT, outro recebeu uma solução na qual é entregue TERT e o último nenhum tratamento. Em alguns dias, os telômeros do primeiro grupo foram alongados rapidamente e os dos outros grupos não se alteraram. “Ficamos surpresos e satisfeitos com a rapidez que o micro-RNA/TERT estende telômeros”, comemorou Blau.

A estratégia, publicada na última edição do Jornal da Federação Americana de Sociedades de Biologia Experimental (Faseb), foi testada em alguns tipos de células, incluindo fibroblastos (sintetizadores de proteínas, colágeno e elastina) e mioblastos (célula percursora das fibras musculares). Agora, será avaliada em células-tronco pluripotentes com capacidade de se autorenovar, de se dividir indefinidamente e, principalmente, de se diferenciar em vários tipos de células. “Em fibroblastos, mais de uma década de encurtamento dos telômeros foi revertida em poucos dias, sugerindo que a terapia pode ser breve e excepcional”, completou.

Risco de câncer
Consequentemente, os que receberam o composto completo foram também capazes de sofrer mais divisões celulares. Esse é o ponto em que deve haver o maior cuidado. É importante para a segurança potencial dessa abordagem que os telômeros retomem o processo de encurtamento pela divisão celular após a extensão, garantindo, assim, que, devido ao tratamento curto, as células não sejam imortalizadas. Segundo a presidente da Sociedade Brasileira de Genética Médica, Lavinia Schuler-Faccini, esse é o processo que acontece no câncer. “As células tornam-se imortais por várias razões, já sabemos que a telomerase, por exemplo, continua funcionando muito bem. A célula cancerígena não envelhece, fica jovem para sempre.”

Ela lembra o exemplo clássico de um conjunto de células apelidadas de Hela, nome inspirado no nome da dona do material, Henrietta Lacks. As células da mulher foram recolhidas poucos meses antes de ela morrer, em 1951, e, por mais que seja difícil de acreditar, continuam vivas e se multiplicando. “E são importantíssimas para vários estudos”, ressalta Lavinia Schuler-Faccini. “Isso porque dois dos fatores envolvidos nessa imortalização das células do câncer são a telomerase e a manutenção infinita dos telômeros. Não é só isso, mas essa é uma etapa importante no envelhecimento da célula de qualquer indivíduo.”

Os telômeros servem como “tampas protetoras” para cromossomos, ajudando a manter o DNA saudável e funcionando enquanto se replica. Porém, essas terminações de proteção se tornam mais curtas e, com o tempo, não são mais capazes de proteger o DNA de sofrer danos e mutações. Em outras palavras, as células começam a apresentar erros que indicam o envelhecimento.

“É uma faca de dois gumes. Uma coisa é manter a longevidade e outra é não deixar elas se tornarem cancerígenas. Vamos imaginar, por exemplo, as células de colágeno, que são daquele tecido que vai ficando velhinho, tornando a pele molinha e com rugas. Se conseguirmos manter de forma controlada uma telomerase mais ativa só nessas células, pode ser que elas tenham mais longevidade ou mesmo não viver mais tempo, mas mais tempo sem rugas”, pondera Lavinia.



Influência também dos bons hábitos

Um pequeno estudo-piloto publicado na edição de 16 de setembro de 2013 da Lancet Oncology indicou, pela primeira vez, que mudanças na dieta, nos exercícios físicos, no controle do estresse e no apoio social podem resultar em telômeros mais longos. Esse foi o primeiro ensaio controlado para mostrar que qualquer intervenção pode alongar as pontas dos cromossomos ao longo do tempo. A pesquisa foi conduzida por cientistas da Universidade da Califórnia em São Francisco e do Instituto de Pesquisa de Medicina Preventiva em Sausalito, na Califórnia. A equipe liderada por Peter Carroll investigou o efeito das escolhas sobre dieta e o estilo de vida com base em critérios de saúde e doença. Os pesquisadores acreditam que os resultados vão inspirar estudos maiores para testar a validade das conclusões.


Técnica tem efeito temporário
A técnica desenvolvida no laboratório de Helen Blau tem uma importante vantagem sobre outros métodos potenciais contra o envelhecimento: ela é temporária. O RNA modificado é projetado para reduzir a resposta imunológica da célula e permitir que a mensagem de codificação da enzima telomerase transcriptase reversa (TERT), que aumenta o comprimento dos telômeros, permaneça um pouco mais do que uma mensagem não modificada poderia ficar. Mas ele se dissipa e desaparece dentro de em média 48 horas.

Após esse período, os telômeros recém-alongados começam a diminuir progressivamente de novo, com cada divisão celular. “Ficamos surpresos e satisfeitos que a terapia funcionou porque a TERT é altamente regulada e deve se ligar a outro componente da telomerase”, diz John Ramunas, também da Universidade de Stanford.

Segundo ele, as tentativas anteriores de aumentar a longevidade dos cromossomos com a mesta técnica causou resposta imune à telomerase, o que poderia ser nocivo. “Em contraste, a nossa técnica é não imunogênica (não induz uma reação imunológica). ” Métodos transitórios de estender os telômeros atuam lentamente, ao passo que o desenvolvido em Stanford age apenas durante alguns dias para reverter o encurtamento do telômero. “Isso sugere que um tratamento usando o nosso método poderia ser breve e pouco frequente.”

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