Experimentos com vermes nematóides ajudaram biólogos moleculares e matemáticos russos e americanos a provar que certo programa genético controla o processo de envelhecimento. Será possível interferir no seu trabalho com o auxílio de medicamentos, de acordo com artigo publicado na revista Scientific Reports.
Nos últimos anos, reviveu um debate entre os cientistas sobre o que é o processo de envelhecimento e morte de humanos e animais. Alguns biólogos e evolucionistas acreditam que esse processo não é acidental e que é controlado por uma espécie de "programa de morte". Assim, eles chamam um conjunto especial de genes que fazem o corpo ficar decrépito e morrer, dando lugar a uma nova geração de sua própria espécie.
Outros cientistas acreditam que o envelhecimento é um processo completamente aleatório de acúmulo de mutações e quebras acidentais nas células, o que leva ao acúmulo das chamadas células "envelhecidas" no corpo. Eles deixam de participar da vida do corpo devido ao aparecimento de mutações em seu DNA ou por atingirem os limites da divisão. Experimentos recentes mostraram que a remoção dos vermes do corpo prolongou significativamente sua vida e melhorou as funções vitais.
A existência de ratos-toupeira pelados e outros animais "imortais", como notado por Pyotr Fedichev, fundador da Gero e chefe do laboratório do MIPT, levou sua equipe há vários anos a supor que um programa de envelhecimento ainda deveria existir, e que ele pode ser interrompido com certas drogas ou mudando como os genes funcionam.
Para pesquisá-lo, eles selecionaram seis dúzias de variedades diferentes de vermes nematóides, alguns dos quais viveram por um tempo incomumente longo, dezenas de vezes acima do normal, enquanto outros viveram por um período relativamente normal ou incomumente curto. Os biólogos tentaram descobrir as razões para o desenvolvimento dessas diferenças, comparando como a atividade de seus genes mudou em diferentes estágios da vida e analisando seus conjuntos característicos de mutações.
Os cientistas estavam inicialmente interessados na resposta a uma pergunta simples - por que as mutações em alguns genes que os nematóides adquiriram antes mesmo de eclodirem no mundo prolongaram significativamente sua vida, e seu bloqueio com RNA na idade adulta não teve o mesmo efeito.
Isso levou geneticistas e matemáticos russos, bem como seus colegas da Arkansas Medical University em Little Rock (EUA), a suspeitar que tais pequenas mudanças causaram uma reestruturação em grande escala em todo o “programa de envelhecimento”, que era difícil ou impossível de repetir.
Para testar esses medos, Fedichev e seus colegas combinaram os resultados de suas próprias medições e os experimentos de outros grupos científicos em um banco de dados em grande escala, refletindo como o trabalho de todos os genes de nematóides mudava à medida que envelheciam. Eles analisaram seu conteúdo usando um sistema de aprendizado de máquina capaz de destacar até as semelhanças mais sutis.
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Ela mostrou que o processo de envelhecimento realmente se assemelha a um determinado programa - a atividade dos genes em todos os vermes de longa vida muda em uma direção. Em outras palavras, ela mudou de forma semelhante, não aleatória. Mais importante, a desaceleração na maneira como os genes mudavam seu comportamento refletia diretamente por quanto tempo os invertebrados eram capazes de sobreviver.
Esta descoberta levou Fedichev e sua equipe a especular que um efeito semelhante poderia ser alcançado com drogas sem recorrer a intervenções genéticas. Eles tentaram encontrar substâncias semelhantes usando o banco de dados CMAP, que contém informações abrangentes sobre como certas drogas e outras substâncias afetam diferentes genes humanos.
Ela os ajudou a encontrar quatro drogas até então desconhecidas que "retardariam" o programa de envelhecimento da mesma forma que as mutações nos genes da longevidade. Testá-los em vermes normais mostrou que todos eles retardam o envelhecimento dos nematóides em um grau ou outro. Por exemplo, a droga mais poderosa, o analgin comum, prolongou sua vida em um terço.
