Os cientistas criaram uma espécie de lombriga (Caenorhabditis elegans) para absorver a luz e viver uma vida significativamente mais longa.
Ao adicionar um gatilho sensível à luz para organelas de conversão de energia conhecidas como mitocôndrias, pesquisadores dos EUA e da Alemanha estenderam o tempo suficiente para fornecer energia às células antes que os processos de envelhecimento assumissem.
Embora os cientistas enfatizem que os humanos movidos a energia solar não estão no horizonte, eles dizem que seu trabalho pode ter implicações importantes para a compreensão de nosso próprio envelhecimento e para o tratamento de doenças e problemas de saúde dos quais corremos maior risco à medida que envelhecemos.
“Sabemos que a disfunção mitocondrial é uma consequência do envelhecimento”, diz Andrew Wojtovich, fisiologista do Centro Médico da Universidade de Rochester, em Nova York.
“Este estudo descobriu que simplesmente aumentar o metabolismo usando mitocôndrias movidas a luz deu aos vermes de laboratório vidas mais longas e saudáveis”.
As mitocôndrias facilitam as reações químicas baseadas nos produtos de decomposição da glicose, o que resulta em um aumento na adenosina trifosfato (ATP) – um transportador universal de energia para o corpo. Como essas reações ocorrem através das membranas complicadas da organela, a eficiência desse processo é conhecida como potencial de membrana e diminui naturalmente com a idade.
Em seu novo estudo, os cientistas mostraram como uma bomba de prótons movida a luz ou “optogenética” poderia ser usada para mover íons carregados através da membrana da mitocôndria, dando uma mãozinha a todo o processo de conversão de energia. Essa bomba de prótons foi desenvolvida a partir de reações químicas dentro de um fungo explorado em um estudo anterior.
Tanto o potencial de membrana quanto a produção de ATP foram melhorados, e os vermes viveram cerca de 30 a 40 por cento mais do que o normal. Os pesquisadores estão chamando seu novo processo de engenharia de mitocôndria-ON ou mtON.
“O que fizemos foi essencialmente conectar um painel solar à infraestrutura existente da usina”, diz o fisiologista Brandon Berry, da Universidade de Washington em Seattle. “Neste caso, o painel solar é a ferramenta optogenética mtON.”
“A maquinaria mitocondrial normal é então capaz de aproveitar a energia da luz para fornecer o ATP, além da via de combustão normal”.
Esta é uma visão importante sobre o funcionamento das mitocôndrias e como podemos afetá-las. Ainda há muito que os cientistas não sabem sobre essas minúsculas usinas de energia, embora as descobertas sejam regularmente relatadas.
O que é de particular interesse, e o que este estudo aborda, é como o corpo começa a quebrar quando as mitocôndrias perdem força.
Como a mosca-das-frutas Drosophila, C. elegans são freqüentemente usados para pesquisar princípios biológicos básicos que podem ser aplicados a outros organismos e animais. Em outras palavras, mtON também pode funcionar em criaturas maiores.
“Precisamos entender mais sobre como as mitocôndrias realmente se comportam em um animal”, diz Berry. “Primeiro em vermes, como o estudo atual, mas depois em células humanas em cultura e em roedores”.
“Dessa forma, pesquisas futuras serão bem informadas para atingir os atores mais prováveis em doenças humanas e envelhecimento”.
Publicado em 14/01/2023 09h57
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