Actividade dos "genes saltitantes" aumenta com envelhecimento
Experiências feitas na mosca-da-fruta reforçam teoria que liga o envelhecimento à actividade de elementos móveis de ADN. Dieta sem açúcar adia esta acção e aumenta a esperança de vida.
Ainda é cedo para afirmar que os tranposões, conhecidos com “genes saltitantes” por serem capazes de sair das suas posições nos cromossomas e mudar para outro lugar na cadeia de ADN, são a causa do envelhecimento. Porém, a teoria está a ganhar mais força. Desta vez, um grupo de cientistas da Universidade de Brown, nos EUA, publicou os resultados de várias experiências realizadas com o modelo da mosca Drosophila que demonstram que existe uma relação causal entre a actividade destes genes e a redução da esperança de vida.
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Ainda é cedo para afirmar que os tranposões, conhecidos com “genes saltitantes” por serem capazes de sair das suas posições nos cromossomas e mudar para outro lugar na cadeia de ADN, são a causa do envelhecimento. Porém, a teoria está a ganhar mais força. Desta vez, um grupo de cientistas da Universidade de Brown, nos EUA, publicou os resultados de várias experiências realizadas com o modelo da mosca Drosophila que demonstram que existe uma relação causal entre a actividade destes genes e a redução da esperança de vida.
“Até agora houve algumas associações e sugestões que fazem sentido para todos nós, mas a diferença na ciência é que precisamos de informação para sustentar a nossa opinião”, refere Stephen Helfand, professor de biologia na Universidade de Brown e um dos autores do artigo publicado esta segunda-feira na Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Assim, foram realizadas várias experiências que apresentam algumas provas e conseguem unir claramente os pontos entre um aumento da actividade dos transposões e o envelhecimento. Ou seja, refere o investigador, “estamos a começar colocar carne no esqueleto” da teoria que já era aceite por muitos cientistas.
A cadeia de ADN, onde os transposões e outros genes fazem parte, está guardada no núcleo das células. Estudos anteriores já tinham demonstrado que, à medida que o tempo passa, as proteínas e outras moléculas que “seguram” a cadeia de ADN (heterocromatina), no núcleo das células, vão ficando mais frouxas. Isto permite que as inquietas sequências móveis de ADN saiam das suas posições nos cromossomas e se mudem para outros lugares, perturbando o funcionamento das células. A aleatória mudança de sítio dos transposões está envolvida na evolução dos organismos mas por vezes também pode interferir na função de outros genes e provocar mutações.Os transposões constituem cerca de 45% do genoma humano.
A equipa da universidade norte-americana usou a mosca-da-fruta (um modelo animal muito usado pelos cientistas) para vigiar o movimento dos transposões e numa das experiências conseguiu obter imagens que deixam ver os seus “saltos” à medida que o animal envelhece. Para isso, foram introduzidos uns fragmentos genéticos em células de gordura (o que num humano equivaleria ao fígado) que sinalizavam os “saltos” destes genes no genoma. Quando mudavam de lugar, a imagem mostrava um brilho verde. Nas imagens ao microscópio foi possível ver que à medida que o animal envelhecia havia cada vez mais “luzes verdes” a acender .
O aumento do brilho não era estável. “As moscas atingem uma certa idade e é aí que o movimento dispara de forma exponencial”, explica o investigador principal Jason Wood no comunicado da universidade sobre o estudo. Foi possível verificar que o aumento da actividade dos transposões coincide com o momento em que as moscas começam a morrer.
No artigo, os investigadores também notam que foram realizadas experiências que comprovam que uma dieta baixa em calorias (que já tinha sido associada ao aumento da esperança de vida) adia o início do aumento de actividade destes genes saltitantes. Outras experiências demonstraram ainda que uma manipulação de certos genes ajuda, como já se suspeitava, a manter mais forte a tal heterocromatina que segura estes genes, fazendo com que os transposões se mantenham mais tempo nas suas posições e aumentando a esperança de vida das moscas.
Mas o tal esqueleto ainda precisa de mais carne. No comunicado de imprensa, os investigadores avisam que já estão a preparar outras experiências. Por um lado, vão tentar aumentar a expressão destas sequências móveis de ADN para ver se, assim, as moscas vivem menos tempo. Outras das abordagens pode passar pelo recurso à recente técnica de edição genética chamada CRISPR (uma técnica que permite escolher um local específico do ADN e cortá-lo, funcionando como uma tesoura) para desactivar este movimento dos transposões no genoma e observar o efeito.
Apesar de este estudo somar alguns argumentos à teoria que já associava os transposões ao envelhecimento e à redução da esperança de vida, Stephen Helfand e Jason Wood sublinham que estes genes saltitantes podem explicar apenas um dos muitos processos que têm impacto na saúde à medida que envelhecemos. “Há muitos mecanismos que influenciam o envelhecimento. Há muitas coisas a acontecer, mas achamos que esta é uma delas”, conclui Jason Wood.