Desvendando o segredo do envelhecimento: os cientistas descobrem o papel surpreendente dos genes longos

Uma nova investigação identificou o comprimento dos genes como um fator central no processo de envelhecimento, com genes longos a desempenhar um papel significativo tanto na aceleração como na desaceleração do envelhecimento. Esta visão muda o foco dos genes específicos do envelhecimento para o impacto mais amplo do comprimento do gene, oferecendo novos caminhos para compreender e potencialmente abordar as alterações e doenças relacionadas com a idade.

doi.org/10.1016/j.tig.2024.01.009
Credibilidade: 989
#Envelhecimento 

O que faz com que nosso corpo envelheça? Quatro estudos complementares, incluindo um da Northwestern Medicine, chegaram à mesma conclusão: genes longos.

Num novo artigo, os cientistas escrevem sobre as suas descobertas e como avançam o conhecimento existente sobre o envelhecimento.

“Genes longos que se tornam menos ativos com a idade podem ser a causa central do envelhecimento em nossos corpos”, disse o co-autor Thomas Stoeger, professor assistente de medicina em cuidados pulmonares e intensivos na Faculdade de Medicina Feinberg da Northwestern University e membro do Instituto de Longevidade Potocsnak.

“Nossa descoberta avança no campo ao identificar um único fenômeno que conecta a maior parte do conhecimento existente sobre o envelhecimento e torna mensurável esse fenômeno subjacente.” Comprimento do gene e envelhecimento biológico O artigo, que destacou as descobertas compartilhadas por quatro grupos de pesquisa internacionais, foi publicado no Trends in Genetics em 21 de março.

Os grupos são os primeiros a chegar à conclusão de que a maioria dos aspectos do envelhecimento biológico está relacionada ao comprimento do gene.

Condições conhecidas por acelerar o envelhecimento diminuem a atividade de genes longos.

Isso inclui fumo, álcool, estresse oxidativo e irradiação UV.

Condições conhecidas por retardar o envelhecimento aumentam a atividade de genes longos, como a restrição calórica.

Além disso, genes que são muito curtos ou muito longos codificam processos celulares que mudam com o envelhecimento, como a formação de energia celular, a síntese de proteínas e a transmissão de sinais neurais.

A ligação entre genes longos e envelhecimento “A regulação dos genes é um dos processos mais centrais da vida, e os nossos quatro estudos explicam porque é que a atividade dos genes longos, em particular, muda no envelhecimento”, disse Stoeger.

“Além do envelhecimento, mostramos que o mesmo achado ocorre em pacientes com doença de Alzheimer, doença associada à idade.

Nossas descobertas nos ajudam a repensar as causas das doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer.

Como os genes com função neural são excepcionalmente longos, levantamos a hipótese de que a diminuição da atividade das células de genes longos não consegue produzir biomateriais suficientes para manter adequadamente a função neural”.

O gatilho do envelhecimento é um fenômeno físico relacionado ao comprimento dos genes e não aos genes específicos envolvidos ou à função desses genes, relatam os cientistas.

As descobertas originais foram baseadas em uma mistura de dados moleculares de humanos, camundongos, ratos, killifish, C.

elegans, D.

melanogaster e experimentos em camundongos.

Anteriormente, pesquisas científicas procuravam identificar genes específicos responsáveis pelo envelhecimento.

Esta nova visão difere das abordagens biológicas predominantes que estudam os efeitos de genes únicos.

Danos ao DNA e Envelhecimento Os genes longos simplesmente têm mais locais potenciais que poderiam ser danificados.

Os cientistas comparam isso a uma viagem: quanto mais longa a viagem, maior a probabilidade de algo dar errado.

E como os papéis fisiológicos de alguns tipos de células dependem de genes que são mais longos do que os de outros tipos de células, é mais provável que alguns tipos de células sejam afetados por danos no DNA que se acumulam à medida que envelhecem.

Durante o envelhecimento, os genes sofrem danos à medida que as cadeias de DNA que os contêm se quebram.

Isso impede que as células leiam as informações e ativem as informações contidas no gene.

Quanto mais longo o gene, maior a probabilidade de existir pelo menos um local de dano no DNA e interromper a ativação do gene.

Como se sabe que as células neurais dependem de genes particularmente longos e são lentas ou não se dividem, elas são especialmente suscetíveis ao fenômeno.

Muitos dos genes envolvidos na perda cerebral durante o envelhecimento e associados à doença de Alzheimer são excepcionalmente longos.

Pacientes pediátricos com câncer, que são curados por quimioterapia que danifica o DNA, sofrem mais tarde de envelhecimento prematuro, incluindo neurodegeneração.


Publicado em 31/03/2024 00h46

Artigo original:

Estudo original: