Ativando 'gene do rejuvenescimento', cientistas dobram tempo de vida de célula
Levedura velha é 'reiniciada', indicando um caminho promissor no desenvolvimento de terapias contra o envelhecimento celular humano
Microscopia de raios-x revela detalhes da levedura (Saccharomyces cerevisiae). No interior, núcleo e um grande vacúolo (em vermelho) são visíveis (NIH/Divulgação)
Pesquisadores do Instituto Tecnológico Massachusetts (MIT), nos EUA, conseguiram dobrar o tempo de vida de leveduras já envelhecidas após ativar um gene específico. Os resultados do trabalho sugerem que a mesma abordagem possa ser usada no futuro para rejuvenescer células humanas, já que o corpo do homem apresenta processos similares.
"Se conseguirmos identificar quais genes revertem o envelhecimento, podemos começar a bolar maneiras de expressá-los em células normais", diz Angelika Amon, professora de biologia e autora sênior do estudo publicado na Science.
Leveduras (fungos constituídos por apenas uma célula) velhas se diferenciam das novas principalmente pelo acúmulo de pedaços de DNA (código genético), agregação de proteínas e anormalidades em certas estruturas do núcleo. Embora estas características sejam “visíveis”, cientistas não conseguem determinar quais mecanismos específicos disparam o processo de envelhecimento.
"Ninguém sabe realmente o que é o envelhecimento", ressalta Angelika. "Sabemos que todas estas coisas acontecem, mas não sabemos o que vai eventualmente matar uma célula ou fazer com que ela adoeça."
Para se reproduzirem, as leveduras recorrem a um tipo de divisão celular conhecido como meiose: o número de cromossomos é reduzido pela metade, como em gametas, mas para a formação de esporos, que constituem unidades de reprodução nos fungos, algumas bactérias e plantas. Durante este processo, sinais de envelhecimento celular desaparecem.
Os pesquisadores descobriram que um gene conhecido como NDT80 é ativado durante este 'período de rejuvenescimento'. Para testar como ele funciona, os pesquisadores ligaram o gene em células envelhecidas que não passavam por processo de meiose. O resultado foi um tempo de vida duas vezes maior do que o normal – como se o mecanismo tivesse 'zerado' a história daquele organismo.
Apenas as alterações no nucléolo (centro do núcleo da célula) sumiram depois que as células envelhecidas foram reiniciadas, indicando que estas transformações podem ser a grande força por trás do processo de envelhecimento. Por esta razão, os próximos estudos devem dar atenção os mecanismos celulares que levam a isso. Além disso, os pesquisadores desejam agora compreender melhor os genes que são ativados pelo gene NDT80.
"Se conseguirmos identificar quais genes revertem o envelhecimento, podemos começar a bolar maneiras de expressá-los em células normais", diz Angelika Amon, professora de biologia e autora sênior do estudo publicado na Science.
Leveduras (fungos constituídos por apenas uma célula) velhas se diferenciam das novas principalmente pelo acúmulo de pedaços de DNA (código genético), agregação de proteínas e anormalidades em certas estruturas do núcleo. Embora estas características sejam “visíveis”, cientistas não conseguem determinar quais mecanismos específicos disparam o processo de envelhecimento.
"Ninguém sabe realmente o que é o envelhecimento", ressalta Angelika. "Sabemos que todas estas coisas acontecem, mas não sabemos o que vai eventualmente matar uma célula ou fazer com que ela adoeça."
Para se reproduzirem, as leveduras recorrem a um tipo de divisão celular conhecido como meiose: o número de cromossomos é reduzido pela metade, como em gametas, mas para a formação de esporos, que constituem unidades de reprodução nos fungos, algumas bactérias e plantas. Durante este processo, sinais de envelhecimento celular desaparecem.
Os pesquisadores descobriram que um gene conhecido como NDT80 é ativado durante este 'período de rejuvenescimento'. Para testar como ele funciona, os pesquisadores ligaram o gene em células envelhecidas que não passavam por processo de meiose. O resultado foi um tempo de vida duas vezes maior do que o normal – como se o mecanismo tivesse 'zerado' a história daquele organismo.
Apenas as alterações no nucléolo (centro do núcleo da célula) sumiram depois que as células envelhecidas foram reiniciadas, indicando que estas transformações podem ser a grande força por trás do processo de envelhecimento. Por esta razão, os próximos estudos devem dar atenção os mecanismos celulares que levam a isso. Além disso, os pesquisadores desejam agora compreender melhor os genes que são ativados pelo gene NDT80.
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