O cabelo perde a cor, a pele ganha rugas e a força física diminui. Esses são alguns dos sinais mais conhecidos do envelhecimento. Porém, por trás das mudanças visíveis, existe um processo celular muito mais organizado e complexo.
Pesquisas lideradas pelo biólogo Junyue Cao, da Universidade Rockefeller, em Nova York, sugerem que envelhecer não significa apenas acumular danos ao longo dos anos. Em vez disso, diferentes populações de células parecem aumentar ou diminuir seguindo uma sequência relativamente definida.
Após analisar milhões de células em diferentes momentos da vida, Cao e sua equipe encontraram evidências de uma verdadeira reorganização dos tecidos. A descoberta pode mudar nossa compreensão sobre a biologia do envelhecimento e, no futuro, ajudar no desenvolvimento de estratégias capazes de retardar alguns desses processos.
Envelhecer pode ser uma reorganização da “sociedade celular”
Cao nasceu na província de Hebei, na China, e começou a se interessar pelo envelhecimento ainda jovem, ao observar as mudanças provocadas pelo tempo em seus familiares. Ele estudou biologia na Universidade de Pequim e depois continuou sua formação nos Estados Unidos.
Hoje, lidera um laboratório na Universidade Rockefeller dedicado ao desenvolvimento de tecnologias genômicas capazes de revelar como os organismos envelhecem.
Uma das principais ideias de seu trabalho é que o envelhecimento não ocorre simplesmente porque moléculas, células e órgãos começam a falhar aleatoriamente.
Os experimentos indicam a existência de diferentes etapas, caracterizadas por alterações celulares e moleculares específicas. Cao descreve esse fenômeno como uma espécie de remodelação da “sociedade celular”.
Para investigar o processo, sua equipe analisou a expressão genética de milhões de células de camundongos em diferentes momentos da vida.
Os pesquisadores perceberam que algumas populações celulares diminuem enquanto outras aumentam de maneira coordenada. Curiosamente, grande parte das células permanece relativamente estável.
Em um dos estudos, foram examinadas mais de 21 milhões de células retiradas de 14 órgãos de aproximadamente 50 camundongos, machos e fêmeas, distribuídos por cinco fases diferentes da vida.
Os resultados foram publicados na revista científica Science.
As diferentes fases do envelhecimento celular
Os pesquisadores identificaram mudanças que aparecem em momentos específicos da vida dos animais. Ao fazer uma comparação aproximada com a idade humana, é possível observar uma sequência interessante.
Na primeira fase, semelhante ao período entre 20 e 30 anos em humanos, ocorre uma redução de algumas células musculares e adiposas. Também diminuem certos tipos de células jovens do cérebro envolvidas na regeneração do tecido nervoso.
Posteriormente, em uma etapa comparável aos 30 e 40 anos, começam a diminuir células importantes para a manutenção dos tecidos.
Entre elas estão células dos tendões, dos vasos sanguíneos, dos músculos do cólon e do epitélio dos rins. Algumas populações de células imunológicas responsáveis pela proteção de órgãos como o intestino também apresentam redução.
A situação começa a mudar por volta do equivalente aos 40 ou 50 anos.
Nesse período, algumas células do sistema imunológico passam a aumentar. Muitas estão relacionadas às respostas de estresse e aos processos inflamatórios.
Já em fases equivalentes aos 60 anos ou mais, tornam-se mais numerosas determinadas células imunológicas associadas ao envelhecimento. Essas populações podem contribuir para condições crônicas, incluindo doenças cardiovasculares, artrite, câncer e problemas respiratórios.
As equivalências com idades humanas, porém, devem ser interpretadas com cautela. Os experimentos foram realizados principalmente em camundongos, e o envelhecimento humano é consideravelmente mais complexo.
Um mapa com milhões de células revela o que muda com a idade
Para compreender essas transformações, a equipe desenvolveu tecnologias capazes de analisar milhões de células simultaneamente.
Uma delas, chamada EasySci-ATAC, permitiu estudar mais de 10 milhões de núcleos celulares provenientes de 21 órgãos de camundongos de diferentes idades.
Com isso, os cientistas conseguiram identificar regiões do DNA responsáveis por regular a atividade celular e acompanhar como elas se modificam durante o envelhecimento.
Outra tecnologia, chamada TrackerSci, permitiu acompanhar células jovens capazes de originar outros tipos celulares.
Os resultados trouxeram uma descoberta importante: a renovação celular não necessariamente diminui de maneira uniforme conforme envelhecemos. Em alguns casos, ocorre uma redistribuição das populações de células que continuam se multiplicando.
Além disso, determinadas alterações aparecem simultaneamente em vários órgãos.
Esse comportamento sugere que mensageiros químicos do organismo podem coordenar parte do processo. Entre os candidatos estão as citocinas, proteínas utilizadas pelas células para enviar sinais umas às outras.
Outro dado chamou a atenção dos pesquisadores: cerca de 40% das alterações observadas apresentaram diferenças relacionadas ao sexo. Isso pode ajudar a entender por que determinadas doenças ligadas à idade afetam homens e mulheres de maneiras distintas.
Podemos interferir no envelhecimento?
As descobertas não significam que exista uma forma de interromper ou reverter o envelhecimento. Entretanto, identificar quais células mudam primeiro pode revelar novos caminhos para tentar preservar a saúde dos tecidos.
Uma possibilidade futura seria desenvolver tratamentos direcionados aos tipos celulares mais vulneráveis ou aos mecanismos genéticos e epigenéticos responsáveis por controlar essas mudanças.
As citocinas também aparecem como um possível alvo de investigação. Se algumas delas realmente coordenarem alterações em diferentes órgãos, controlar esses sinais poderia, em teoria, modificar determinadas etapas do envelhecimento.
Por enquanto, essa possibilidade continua sendo experimental.
Os estudos também indicam que parte da capacidade regenerativa do organismo começa a diminuir antes da meia-idade. Isso sugere que estratégias destinadas a preservar a saúde celular provavelmente seriam mais eficientes quando adotadas antes das mudanças mais intensas.
O chamado atlas celular do envelhecimento ajuda justamente nessa tarefa. Ele funciona como um enorme mapa que mostra onde estão diferentes tipos de células, como sua atividade genética muda e o que acontece com elas conforme o organismo envelhece.
A pesquisa de Cao apresenta, portanto, uma visão diferente da velhice. Em vez de apenas um lento acúmulo de danos, o envelhecimento também pode envolver uma reorganização coordenada das populações celulares.
Compreender as regras por trás dessa transformação pode ser um passo importante para descobrir como manter órgãos e tecidos saudáveis por mais tempo.
[ Fonte: Infobae ]
