Biólogos russos e europeus descobriram como funciona o "coração" da telomerase, uma enzima cuja inclusão no corpo de um adulto pode tornar suas células imortais, diz um artigo publicado na revista Nucleic Acids Research.
“Esses dados nos aproximam do entendimento da estrutura, funcionamento e regulação da telomerase. No futuro, eles podem ser usados para criar drogas que irão aumentar a atividade da telomerase e aumentar o tempo de vida das células, e diminuí-lo para privar as células cancerosas da imortalidade”, observa Elena Rodina, bioquímica da Universidade Estadual de Moscou.
As células do embrião e as células-tronco embrionárias são virtualmente imortais do ponto de vista da biologia - em um ambiente adequado, elas podem viver quase para sempre e se dividir um número ilimitado de vezes. Nesse caso, as células do corpo de um adulto após 40-50 ciclos perdem a capacidade de se dividir e entrar na fase de envelhecimento.
Essas diferenças devem-se ao fato de que cada divisão das células adultas leva a uma redução no comprimento de seus cromossomos, cujas seções finais são marcadas com segmentos repetidos especiais, os chamados telômeros. Quando os telômeros se tornam muito pequenos, a célula para de participar da vida do corpo. Acredita-se que isso o proteja do câncer.
Como Rodina e seus colegas explicam, isso nunca acontece em células embrionárias e cancerosas, uma vez que seus telômeros são renovados e alongados a cada divisão graças a enzimas especiais - telomerases. Os genes responsáveis pela montagem dessas proteínas são desligados em células adultas, mas nos últimos anos, os cientistas têm pensado ativamente se é possível prolongar a vida humana ativando-as à força ou criando um análogo artificial.
Biólogos e químicos da Universidade Estadual de Moscou, Instituto de Física e Tecnologia de Moscou e outros centros de pesquisa russos e europeus deram o primeiro passo para resolver este problema estudando a estrutura da parte central da enzima e descobrindo como ela interage com as moléculas de RNA e DNA durante o alongamento dos telômeros em células de levedura individuais.
Experimentos mostraram que esta proteína é similar em princípio a uma copiadora. Ele lê uma única amostra - uma molécula de RNA - e a copia no DNA de uma célula futura, e então cola novas cópias.
Os biólogos consideram uma de suas regiões, denominada TEN, uma parte fundamental desse processo e de toda a telomerase em geral. Supõe-se que ele desempenhe o papel de uma espécie de controlador: monitora o comprimento dos telômeros, determinando seu início e fim por sequências especiais de letras-nucleotídeos, e é responsável por sua fixação a uma fita comum de DNA e inicia a montagem da próxima região.
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Curiosamente, a estrutura TEN é quase a mesma na maioria das criaturas multicelulares, sugerindo que ela desempenhou um papel crítico na evolução nos últimos 500 milhões de anos. Os cientistas esperam que um estudo mais aprofundado das telomerases de levedura, que funcionam constantemente, e sua comparação com enzimas humanas semelhantes, ajudem a entender por que essas proteínas são desativadas em nossas células, bem como a encontrar uma chave para controlar sua atividade.
