doi.org/10.1111/acel.14288
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Cientistas criaram o relógio “Retro-Age” usando marcadores de DNA viral antigos para prever a idade biológica, oferecendo novos insights sobre o envelhecimento
Cientistas criaram o relógio “Retro-Age” usando antigos marcadores de DNA viral para prever a idade biológica, oferecendo novos insights sobre o envelhecimento. Esta descoberta pode levar a novas terapias antienvelhecimento.
Pesquisadores da Weill Cornell Medicine, em colaboração com a empresa de epigenética TruDiagnostic, identificaram marcadores de DNA ligados a retroelementosantigos remanescentes genéticos virais em nossos genes que servem como relógios epigenéticos altamente precisos para prever a idade cronológica. Essas descobertas sugerem que retroelementos específicos dentro do genoma humano podem desempenhar um papel no processo de envelhecimento.
Os retroelementos são conhecidos por impactar a regulação gênica, a expressão gênica, a estabilidade genômica e a trajetória de várias doenças humanas, mas seu potencial como biomarcadores para o envelhecimento era amplamente inexplorado.
O estudo, publicado no periódico Aging Cell, concluiu que esses relógios de retroelementos incorporados ao genoma humano capturam sinais únicos de envelhecimento não reconhecidos anteriormente por outros relógios que medem a idade cronológica. A maioria dos relógios de envelhecimento estima a idade biológica de uma pessoa com base em padrões de marcadores epigenéticos – marcas químicas chamadas grupos metil – que são anexadas ao DNA e afetam como os genes são expressos. O padrão de metilação em retroelementos parece mudar conforme as pessoas envelhecem, fazendo com que alguns genes sejam mais ativos, o que pode levar à instabilidade genômica, inflamação e doenças relacionadas à idade.
O envelhecimento é um processo complexo influenciado por fatores genéticos, ambientais e epigenéticos, com pesquisadores buscando marcadores confiáveis “”que podem prever a idade biológica – um instantâneo da idade de uma pessoa no nível bioquímico que impacta a saúde e o bem-estar geral. Por outro lado, a idade cronológica representa o número de anos que uma pessoa viveu. Dependendo do indivíduo, os dois podem não se correlacionar.
Construindo um relógio de envelhecimento com base em retroelementos:
Pesquisadores usaram um modelo de machine learning da TruDiagnostic para analisar dados epigenéticos de 12.670 indivíduos com idades variando de 12 a 100. Usando os padrões de metilação de DNA resultantes de retroelementos, especificamente retrovírus endógeno humano (HERV) e elemento nuclear longo intercalado (LINEs), eles desenvolveram um relógio de retroelemento-idade composto chamado Retro-Age.-
Agora, com o Retro-Age, temos maior percepção e uma nova perspectiva sobre o processo de envelhecimento e uma ferramenta potencialmente poderosa para prever a idade biológica,- disse o primeiro autor Dr. Lishomwa Ndhlovu, o distinto professor de medicina Herbert J. e Ann L. Siegel e professor de imunologia em medicina na Divisão de Doenças Infecciosas da Weill Cornell Medicine.
Os pesquisadores descobriram que o relógio Retro-Age permaneceu preciso ao testar vários tecidos humanos, complementou os relógios epigenéticos existentes e até mesmo se estendeu a outras espécies de mamíferos. Suas descobertas apontam para a possibilidade de que a atividade do retroelemento possa ser um aspecto fundamental do envelhecimento em diferentes espécies.
Retrocedendo o relógioImpacto dos fatores ambientais:
Os pesquisadores também descobriram que os padrões de metilação do DNA observados não eram apenas preditivos da idade, mas também responsivos a fatores externos, como a terapia antirretroviral tomada por pessoas vivendo com HIV. A infecção pelo HIV acelera o envelhecimento epigenético, enquanto a terapia antirretroviral parece reverter o relógio até certo ponto. Isso sugere que a atividade do retroelemento é influenciada tanto pela infecção quanto pelo seu tratamento, afetando o processo de envelhecimento biológico em pessoas vivendo com HIV.
A reativação de retroelementos específicos aumenta com a idade, potencialmente levando a características biológicas do envelhecimento, como inflamação, senescência celular e instabilidade genômicau2b … Nossas descobertas indicam que os relógios de retroelementos capturam facetas não detectadas anteriormente do envelhecimento biológico e podem abrir a porta para tratamentos futuros para essas e outras condições relacionadas à idade. –
O monitoramento da atividade dos retroelementos pode ajudar a rastrear a eficácia das terapias antienvelhecimento, os resultados de saúde em populações envelhecidas e o impacto das mudanças de estilo de vida no envelhecimento biológico, disseram os pesquisadores.
Os Drs. Ndhlovu e Corley planejam explorar novos tratamentos ou intervenções terapêuticas para doenças relacionadas à idade, visando os estados epigenéticos de retroelementos específicos no genoma humano. Essa abordagem, eles observaram, pode eventualmente reverter ou mitigar os efeitos biológicos do envelhecimento, melhorando a expectativa de vida e a saúde de um indivíduo.
Publicado em 30/08/2024 20h55
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