Os telômeros são "capas" de sequências de DNA não codificantes presentes em ambas as pontas de nossos cromossomos, que são extremamente importantes no processo de envelhecimento. Essas capas protegem nosso DNA à medida que as células passam por vários ciclos de replicação. No entanto, cada vez que uma célula se divide, esses telômeros são encurtados e, eventualmente, contribuem para doenças e envelhecimento celular.
Agora, uma nova pesquisa empolgante, publicada no “Journal PNAS”, prestigiada revista científica, mostrou que uma terapia genética experimental pode ser usada para interromper o encurtamento dessas tampas dos telômeros em camundongos e, assim, aumentar a vida útil desses animais em até 41% em comparação com os controles.
O comprimento dos telômeros pode ser considerado um marcador da idade biológica e seu encurtamento é uma marca registrada de um processo chamado senescência celular, que limita a replicação do DNA em células velhas danificadas. À medida que envelhecemos, as tampas dos telômeros ficam cada vez mais curtas, até que o DNA da célula se torna vulnerável a danos causados por estresses celulares que podem levar a doenças como o câncer. Ou a célula pode finalmente atingir a senescência, onde não será mais capaz de se replicar e, assim, contribuir para o processo de envelhecimento. Para os cientistas que procuram como retardar ou mesmo reverter o envelhecimento, os telômeros são de grande interesse.
Uma das razões pelas quais os telômeros encurtam ao longo do tempo é devido à atividade reduzida de uma enzima chamada telomerase, que é responsável por manter o comprimento das tampas dos telômeros nos cromossomos. A função da telomerase depende de um complexo chamado transcriptase reversa da telomerase (Tert). Esse complexo ativa a telomerase, permitindo que a enzima seja biologicamente ativa nas células, o que, por sua vez, alonga os telômeros nas pontas dos cromossomos.
Os autores do novo estudo desenvolveram um protocolo de terapia gênica usando citomegalovírus (CMV) para entregar Tert a células em diferentes órgãos de camundongos. Assim, os pesquisadores poderiam aumentar a atividade da telomerase responsável pelo alongamento das pontas dos telômeros em animais biologicamente mais velhos versus aqueles que receberam uma entrega simulada como grupo de controle. Eles então compararam os resultados com animais normais do tipo selvagem de uma idade biológica semelhante.
Os pesquisadores conseguiram entregar com sucesso o gene aos animais usando seu protocolo. Eles descobriram que os telômeros dos cromossomos em alguns órgãos, como o rim, aumentaram em comprimento em camundongos tratados com Tert versus controles e que teve um efeito positivo geral no metabolismo da glicose, que é conhecido por diminuir durante o envelhecimento.
Os resultados também mostraram evidências de que o tratamento ajudou a prevenir a queda de pelos e melhorou a atividade motora e a coordenação do animal. Além disso, os cientistas dizem que o tratamento com Tert não aumentou o risco de câncer desses animais, o que normalmente é uma preocupação na pesquisa de telômeros. No geral, os animais tratados com Tert tiveram uma vida útil estendida de 41% em comparação com os animais de controle simulados e do tipo selvagem, o que é um resultado promissor.
Juntamente com a entrega de Tert, os autores usaram o mesmo protocolo com um gene para folistatina em uma coorte diferente de camundongos. A folistatina está envolvida na manutenção do desenvolvimento do músculo esquelético, que também é conhecido por diminuir à medida que envelhecemos. Os animais que receberam folistatina também tiveram uma vida útil aumentada de 32%, com benefícios semelhantes aos observados nos camundongos tratados com Tert, ilustrando que Tert e Follissatin podem ser capazes de compensar o envelhecimento biológico em modelos de camundongos.
O CMV, portanto, pode ser utilizado com sucesso como um sistema de terapia genética intranasal e injetável para prolongar a longevidade. Especificamente, esse tratamento melhorou significativamente a tolerância à glicose, o desempenho físico, além de prevenir a perda de massa corporal e alopecia.
Além disso, o encurtamento dos telômeros associado ao envelhecimento foi melhorado pelo Tert e a deterioração da estrutura mitocondrial foi interrompida em ambos os tratamentos. As preparações intranasais e injetáveis tiveram um desempenho igualmente bom na administração segura e eficiente de terapia genética para vários órgãos, com benefícios duradouros e sem carcinogenicidade ou efeitos colaterais indesejados.
No futuro, estudos translacionais serão necessários para determinar se esses intrigantes resultados poderão ser replicados em seres humanos.