Recentemente, outra suposta mutação que leva ao envelhecimento precoce foi descoberta - no gene nsd1. Várias dezenas desses genes já são conhecidas. Hipoteticamente, o bloqueio dessas regiões do genoma poderia retardar o envelhecimento e prolongar a vida. Mas a interferência no genoma pode levar a outras consequências - desagradáveis. No entanto, isso não impede os cientistas. Experimentos com genes incapacitantes do envelhecimento estão agora sendo realizados em vários laboratórios ao mesmo tempo. O que sai disso.
Jovens velhos
A primeira publicação sobre o gene putativo do envelhecimento apareceu em 1996 na revista Science. Seus autores, cientistas do Japão e dos Estados Unidos, estudaram pessoas com a síndrome de Werner - nessa doença, o corpo se desgasta duas vezes mais rápido do que o normal, e uma pessoa aos quarenta parece ter oitenta. Os pesquisadores chamaram a atenção para uma mutação no gene WRN localizado no oitavo cromossomo. Supunha-se que, por causa disso, alguns processos importantes do corpo eram interrompidos e isso acelera o envelhecimento.
Alguns anos depois, a suposição foi parcialmente confirmada. Apenas aqueles que têm duas cópias do gene WRN mutante realmente sofrem de síndrome de Werner. No entanto, dificilmente pode ser considerado um gene do envelhecimento no sentido literal: é um mediador que afeta outras partes do DNA.
Isso ocorre porque o WRN produz uma proteína que mantém a estrutura e integridade do DNA humano. Qualquer um de seus defeitos (e eles são inevitáveis se houver uma mutação neste gene) altera os mecanismos de replicação e restauração da molécula danificada. Isso, por sua vez, afeta o trabalho de outras regiões do genoma, incluindo aquelas associadas ao envelhecimento.
Mais velho do que seus anos
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O gene para o receptor de melanocortina tipo I (MC1R), recentemente descoberto por cientistas holandeses, britânicos e chineses, está sob suspeita. Eles correlacionaram os genomas de 2.693 idosos com as manifestações externas da idade refletidas em suas fotografias.
Depois de analisar mais de oito milhões de polimorfismos de nucleotídeo único - diferenças na sequência de DNA de apenas um nucleotídeo em tamanho, descobriu-se que aqueles que estão no gene MC1R estão associados a sinais externos de envelhecimento. Assim, pessoas com duas cópias da variante mutante MC1R parecem, em média, dois anos mais velhas do que sua idade real.
Dois anos parece um pouco. No entanto, se os portadores da mutação fumam, visitam os solários com muita frequência e não levam um estilo de vida mais saudável, a diferença entre a idade aparente e a real aumenta, alertam os autores do estudo.
A variante mutante do gene nsd1 atua de maneira semelhante. De acordo com cientistas canadenses e britânicos, aqueles que receberam cópias de cada um dos pais envelhecem mais rápido do que seus pares.
Envelhecimento contagioso
O gene CD36, descoberto no ano passado por geneticistas americanos, também desempenha um papel significativo no processo de envelhecimento. Aparentemente, ele é o responsável por interromper a divisão celular, o que sinaliza sua morte iminente.
Ao examinar as células senescentes, os cientistas notaram a atividade incomum do CD36. Para estudá-lo com mais detalhes, conduzimos dois experimentos. No primeiro, 15% das células jovens saudáveis em cultura foram modificadas para que o gene CD36 funcionasse com mais eficiência. Como resultado, eles pararam de se dividir e mostraram sinais claros de envelhecimento. Além disso, outras células em cultura com um gene normal foram infectadas com isso.
No segundo experimento, os geneticistas mantiveram uma cultura de células senescentes em uma solução nutritiva por algum tempo, depois as células mais jovens foram colocadas em seu lugar. Esses, por sua vez, deixaram de compartilhar repentinamente, como se adotassem as qualidades dos antigos “inquilinos”. Isso é confirmado por experimentos em fibroblastos da pele e dos pulmões. Mas não está claro por que isso acontece, admitem os autores do estudo.
O gene foi desligado, o jovem estendeu
Cientistas suíços estão fazendo experiências com o gene PUM2. Em células jovens, a proteína que produz é essencial para a síntese de peptídeos. Mas em pessoas mais velhas, torna-se um sério obstáculo: suas moléculas se enredam e impedem o RNA de transmitir instruções do núcleo para as partes da célula onde as proteínas são coletadas.
Assim, uma das "vítimas" do PUM2 é a substância MFF, importante para a utilização de mitocôndrias danificadas. O fato é que o conteúdo dessas estações de energia celular, com exceção do ATP e dos resíduos, nunca sai de seus limites. Quando as mitocôndrias se desgastam, uma espécie de orifício se forma nelas, por onde moléculas agressivas penetram no citoplasma da célula, danificando o DNA da célula e causando interrupções em seu funcionamento. As células jovens lidam com esses acidentes graças ao MFF, dividindo mitocôndrias em pedaços e digerindo fragmentos danificados. Em células mais velhas, isso é evitado por PUM2. Como resultado, as células envelhecem mais rápido e morrem.
Se o PUM2 for desativado ou cortado do DNA a tempo, o envelhecimento diminuirá, sugeriram os cientistas e bloquearam esse gene em vermes nematóides. As mitocôndrias em todas as células tornaram-se mais jovens e os animais viveram significativamente mais do que suas contrapartes não modificadas. Mas com ratos, essa técnica não foi tão eficaz. As mitocôndrias tornaram-se mais jovens apenas nas células intestinais.
A próxima etapa são os experimentos com culturas de células humanas. Os pesquisadores esperam encontrar uma maneira mais segura de reduzir a quantidade de proteína produzida por PUM2 sem edição do genoma.
Alfiya Enikeeva
