O PAPEL DAS CÉLULAS-TRONCO

Do blog ECOnsciência

Por que envelhecemos? Temos mesmo que morrer? E quando? Existe vida sem envelhecimento? Estas perguntas fascinam a ciência ao longo dos séculos.

Agora, pesquisadores alemães examinaram por quê a hidra é imortal. E, inesperadamente, encontraram uma ligação do minúsculo pólipo com o envelhecimento dos humanos.

O estudo foi conduzido pela Universidade de Kiel em conjunto com Centro Médico Universitário Schleswig-Holstein (UKSH).

HIDRA – MISTERIOSAMENTE IMORTAL

A hidra não demonstra qualquer sinal de envelhecimento e é potencialmente imortal — embora ainda seja vulnerável a doenças e predadores naturais.

Há uma explicação biológica bastante simples para isso: esses animais se reproduzem exclusivamente não por cópula, mas por “brotamento”.

E o que é isto? É quando o indivíduo faz “brotar” por mitose uma protuberância em seu próprio corpo, que eventualmente se separa e vira um novo indivíduo.

Um pré-requisito para esta reprodução é que cada pólipo contenha células-tronco capazes de se proliferar continuamente. Sem elas, os animais não poderiam se reproduzir mais.

Devido à sua “imortalidade”, a hidra tem sido submetida a vários estudos sobre processos de envelhecimento por muitos anos.

ENVELHECIMENTO DE HUMANOS

Na medida em que as pessoas envelhecem, mais e mais suas células-tronco perdem a habilidade de se proliferar e, portanto, de formar novas células.

Tecido envelhecido não pode mais se regenerar, e é por isso que os músculos enfraquecem, por exemplo.

Pessoas idosas tendem a sentir mais fraqueza porque os músculos do coração também são afetados pelo processo de envelhecimento.

Se fosse possível influenciar esses processos, os humanos poderiam se sentir fisicamente bem por muito mais tempo.

Daí que estudar tecidos de animais como os da hidra – um animal cheio de células-tronco ativas durante toda a sua vida – pode trazer informações valiosas sobre o nosso envelhecimento.

GENE DA LONGEVIDADE HUMANA

“Surpreendentemente a pesquisa pelo gene que faz com que hidra seja imortal levou ao chamado gene FoxO”, diz Anna-Marei Böhm, estudante PhD e a primeira autora do estudo.

O gene FoxO existe em todos os animais e humanos e é conhecido há anos.

Contudo, até agora não era sabido por que as células-tronco humanas se tornam menos numerosas e inativas com o aumento da idade, quais mecanismos bioquímicos envolvidos e se o FoxO desempenhou algum papel no envelhecimento.

Para encontrar o gene, a equipe de pesquisa isolou as células-tronco da hidra e então selecionou todos os genes delas.

A equipe de pesquisa de Kiel examinou o FoxO em vários pólipos geneticamente modificados: hidras com FoxO normais, com FoxO inativos e com FoxO aprimorados.

Os cientistas conseguiram mostrar que animais sem o FoxO possuem um número consideravelmente menor de células-tronco.

O sistema imunológico em animais com FoxO inativo também mudou drasticamente. “Essas mudanças drásticas também são observadas em humanos idosos”, explicou Philip Rosenstiel do Instituto de Biologia Clínica Molecular do UKSH, cuja equipe de pesquisa contribuiu para o estudo.

FoxO TORNA A VIDA HUMANA MAIS LONGA

“Nossa equipe de pesquisa mostrou pela primeira vez que há uma ligação direta entre o gene FoxO e o envelhecimento”, diz Thomas Bosch do Instituto Zoológico da Universidade de Kiel, que liderou o estudo com a hidra.

Bosch complementa: “O FoxO é particularmente ativo em centenários, e é por isso que acreditamos que o FoxO desempenha um papel-chave no envelhecimento – não apenas na hidra, mas também em humanos.”

Contudo, a hipótese não pode ser confirmada em humanos, uma vez que isso necessitaria uma manipulação genética.

Bosch enfatiza que os resultados atuais são um grande passo em direção à explicação do envelhecimento humano. Por isso, a próxima etapa deve ser estudar como o gene da longevidade FoxO funciona na hidra e como fatores ambientais influenciam em sua atividade.

Cientificamente, o estudo traz duas conclusões principais: ele confirma que o gene FoxO desempenha um papel decisivo na manutenção das células-tronco. Ele, portanto, determina o tempo de vida dos animais – de cnidários, como a hidra, a humanos.

Por outro lado, ele mostra que envelhecimento e longevidade de organismos realmente dependem de dois fatores: a manutenção de células-tronco e de um sistema imunológico funcional.

Com Jornal Ciência