Muitos processos do organismo abrandam ou começam a falhar com o avançar da idade, incluindo a regeneração dos tecidos. Um novo estudo descreve uma abordagem promissora para voltar a acelerar este trabalho essencial de reparação.
A investigação, conduzida por uma equipa da Universidade da Califórnia em São Francisco, identificou quatro fatores de transcrição - proteínas que regulam a atividade de outros genes - capazes de exercer um efeito rejuvenescedor nas células.
Quatro fatores de transcrição para o rejuvenescimento celular
Ao aumentarem a produção de um destes fatores de transcrição nas células do fígado de ratinhos idosos, os investigadores observaram vários benefícios: a gordura e as cicatrizes diminuíram de forma significativa e a tolerância à glicose melhorou. Todos estes resultados são indícios de um órgão mais jovem.
A equipa também ajustou os níveis dos quatro fatores de transcrição em células de fibroblastos humanos cultivadas em laboratório. Os fibroblastos constituem o tecido conjuntivo e formam uma estrutura de suporte em redor de outras células e órgãos. Mais uma vez, surgiram diversos sinais de rejuvenescimento, entre os quais uma divisão celular mais intensa e níveis de energia superiores.
“Ao alterarmos a expressão genética através dos fatores de transcrição que identificámos, os fibroblastos envelhecidos comportaram-se como se fossem mais jovens e melhoraram a saúde de ratinhos idosos”, afirma o bioquímico Hao Li.
Para encontrar os quatro fatores de transcrição determinantes, os cientistas compararam inicialmente fibroblastos humanos jovens e envelhecidos, recorrendo a um modelo computacional para analisar de que modo a expressão genética se alterava com a idade.
Depois de elaborarem uma lista restrita de 200 fatores de transcrição que poderiam controlar a «juventude» das células, passaram a ativá-los e desativá-los de forma sistemática, modificando os fatores de transcrição produzidos.
Efeitos em células de ratinho e fibroblastos humanos
Os resultados destas manipulações permitiram chegar aos quatro fatores de transcrição que foram avaliados com maior detalhe: E2F3, EZH2, STAT3 e ZFX. A alteração dos níveis destes fatores em células hepáticas de ratinhos e em fibroblastos humanos cultivados em placas de plástico deslocou as células para um estado mais jovem.
O facto de estas proteínas terem produzido efeitos em duas espécies e tipos de células distintos sugere a possível existência de uma espécie de modelo universal, passível de aplicação mais ampla para reativar estados juvenis em células envelhecidas.
“Estes resultados sugerem um conjunto comum de requisitos moleculares para o rejuvenescimento celular e dos tecidos entre espécies”, escrevem os investigadores no artigo publicado.
Segurança e limites da investigação
Esta investigação ainda se encontra numa fase inicial. Ainda não se fala em prolongar a esperança de vida, substituir membros ou rejuvenescer todo o organismo, até porque os resultados abrangem apenas alguns tipos de células.
Também será necessário avaliar a segurança a longo prazo. As experiências com ratinhos decorreram durante apenas algumas semanas, pelo que ainda se desconhecem os efeitos que este tipo de rejuvenescimento celular poderá ter durante períodos prolongados. Um crescimento celular excessivo associado à EZH2 tem sido relacionado com o cancro.
Ainda assim, numa população mundial que está a envelhecer e a viver mais tempo, as potenciais formas de manter o organismo saudável durante mais anos merecem ser estudadas.
“O nosso trabalho abre novas e estimulantes oportunidades para compreender e, em última análise, reverter doenças relacionadas com o envelhecimento”, afirma a bioquímica Janine Sengstack.
A investigação foi publicada na PNAS.
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