Um truque celular escondido pode reverter o envelhecimento
A síndrome progeróide de Hutchinson-Gilford (HGPS) é uma doença genética rara que faz com que crianças apresentem sinais de envelhecimento acelerado. Aqueles afetados frequentemente desenvolvem rugas na pele, perda da elasticidade da pele, diminuição da gordura corporal, queda de cabelo, endurecimento das artérias e resistência à insulina. Cientistas descobriram que cerca de 90% dos casos de HGPS resultam de uma proteína defeituosa conhecida como progerina.
A progerina tem um efeito “dominante-negativo” prejudicial nas células, o que significa que interfere na função celular normal. Essa proteína anômala desencadeia vários problemas celulares, como deformação da envoltória nuclear (NE), aumento do dano ao DNA, encurtamento dos telômeros, interrupção do ciclo celular e redução da capacidade de divisão. Curiosamente, evidências crescentes sugerem que pequenas quantidades de progerina também estão presentes durante o envelhecimento natural e na doença renal crônica (DRC). Por causa disso, terapias que aumentam a remoção de progerina podem apresentar promessas para o tratamento da HGPS, DRC e outras condições relacionadas ao envelhecimento.
Investigando Como as Células Gerenciam a Progerina
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Chuanmao Zhang da Universidade de Pequim e da Universidade de Ciência e Tecnologia de Kunming tem se concentrado em descobrir os mecanismos biológicos por trás do envelhecimento e da progeria. Em um estudo recente publicado na Science China Life Sciences, o grupo identificou um processo-chave no qual os lisossomos — pequenos compartimentos celulares responsáveis pela degradação de resíduos — desempenham um papel central na limpeza da progerina.
O estudo revelou que defeitos nos lisossomos contribuem para a acumulação de progerina em células com HGPS. Mais importante, demonstraram que a estimulação da atividade lisossomal pode restaurar essa função de “limpeza” celular, ajudando a remover a progerina e reduzindo os sinais de envelhecimento celular. Essas descobertas destacam os lisossomos como um alvo importante para potenciais terapias na HGPS, DRC e outras doenças relacionadas à idade.
Como a Progerina se Acumula Dentro das Células
Usando uma combinação de imagem por imunofluorescência, observação de células ao vivo e análise bioquímica, os pesquisadores rastrearam o comportamento da progerina dentro das células. Eles observaram que a progerina, que aparece primeiro perto da envoltória nuclear, pode se mover para o citoplasma da célula por meio de um processo chamado brotamento da envoltória nuclear. Uma vez no citoplasma, a progerina normalmente deveria ser degradada através da via autofágica-lisossomal — um sistema de reciclagem essencial.
No entanto, nas células com HGPS, esse sistema falha em funcionar de maneira eficiente, permitindo que a progerina se acumule. Para investigar o porquê, a equipe realizou sequenciamento de RNA em células primárias de dois pacientes com HGPS. Os resultados mostraram uma redução significativa na atividade de genes relacionados à função lisossomal. Testes adicionais, incluindo RT-qPCR, imunofluorescência e ensaios bioquímicos, confirmaram que os lisossomos nessas células eram realmente defeituosos.
Restaurando a Função Lisossomal para Combater o Envelhecimento Celular
Em seguida, os pesquisadores testaram se reparar os defeitos lisossomais poderia melhorar a limpeza da progerina e retardar o envelhecimento celular. Eles ativaram a biogênese lisossomal — o processo pelo qual novos lisossomos são formados — por meio de dois métodos: estimulando a proteína quinase C (PKC) ou inibindo o complexo 1 do alvo da rapamicina em mamíferos (mTORC1).
Ambas as abordagens melhoraram com sucesso a função lisossomal, aumentaram a remoção de progerina e reduziram os sinais de envelhecimento celular, como dano ao DNA, suspensão do crescimento e perda de vitalidade celular. Essas descobertas sugerem que reativar a maquinaria de limpeza da célula pode ajudar a reverter alguns dos efeitos nocivos da acumulação de progerina.
Direcionando Para Terapias Anti-Envelhecimento Focadas em Lisossomos
Esta pesquisa estabelece claramente os lisossomos como peças-chave na remoção da progerina e na manutenção da saúde celular. Ela também aponta para a ativação dos lisossomos como uma estratégia potencial para combater o envelhecimento prematuro e natural. Ao direcionar os sistemas de reciclagem internos do corpo, os cientistas podem eventualmente encontrar novas maneiras de tratar a HGPS e uma ampla gama de doenças relacionadas à idade.
