2014-02-15

Subject: Esperança de vida previsível desde muito cedo

 

Esperança de vida previsível desde muito cedo

 

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@ Nature/BILL LONGCORE/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Os cientistas têm agora uma bola de cristal nas mãos: surtos de actividade nas mitocôndrias das células dos vermes conseguem prever rigorosamente quanto tempo o animal irá viver.

As descobertas, agora publicados na revista Nature, sugerem que a esperança de vida de um organismo é, em grande medida, previsível no início da fase adulta. Ao contrário de outros biomarcadores para o envelhecimento, que funcionam em condições limitadas, estes surtos mitocondriais são uma forma estável de prever uma variedade de histórias genéticas, ambientais e de desenvolvimento. “Os flashes mitocondriais têm um poder espantoso para prever a restante esperança de vida nos animais", diz a líder do estudo Meng-Qiu Dong, geneticista que estuda o envelhecimento no verme nemátodo Caenorhabditis elegans no Instituto Nacional de Ciências Biológicas em Pequim. “Há verdade por trás da teoria mitocondrial do envelhecimento."

As mitocôndrias são as produtoras de energia nos organismos eucariontes. Durante a produção de energia, surgem moléculas de oxigénio reactivas, como os radicais livres, que podem causar stress e danos às mitocôndrias. Apesar de as mitocôndrias se degradarem ao longo do tempo, a teoria mitocondrial do envelhecimento, proposta pela primeira vez em 1972, permanece controversa e por provar. Por exemplo, alguns organismos de vida longa, como os ratos-toupeira nus, suportam altos níveis de danos oxidativos. Ainda assim, muitos cientistas pensam que as mitocôndrias permanecem os principais motores do envelhecimento.

Dong ficou interessado na descoberta de 2008 de que as mitocôndrias produzem moléculas de oxigénio reactivo em surtos de 10 segundos, apelidados de ‘mitoflashes’, a cada par de minutos. Pela primeira vez, os cientistas conseguiram observar mitocôndrias individuais e as suas taxas de actividade ao longo da vida de um animal. 

Neste estudo, Dong inicialmente comparou a taxa de mitoflashes nos nemátodos de vida curta C. elegans, que vivem em média 21 dias, e em nemátodos de vida longa que vivem em média 30 dias ou mais. Ela descobriu que, em todos os animais, havia dois momentos na vida em que os mitoflashes se agrupam mais fortemente: um surto durante o início da fase adulta e outro durante a senescência.

 

Ao início ela esperava que o surto tardio fosse o mais importante: “Foi um falhanço total", diz ela. Em vez disso, foi o surto mais precoce que revelou a correlação entre a frequência dos flashes e a esperança de vida: os vermes com uma esperança média de vida de 21 dias tinham flashes mais frequentes durante este surto do que os seus parentes de vida mais longa. A correlação manteve-se em 29 mutantes genéticos com diferentes esperanças de vida. 

Os mitoflashes também se revelaram um poderoso registo das experiências do início da vida do verme. Por exemplo, vermes expostos a choques caloríficos ou a fome têm tendência a ter vidas mais longas e, previsivelmente, os seus mitoflashes ocorreram com intervalos mais longos. Mesmo vermes geneticamente iguais que tinham diferentes esperanças de vida devido a incidentes casuais mostravam a mesma correlação entre a frequência de mitoflashes e longevidade. 

A descoberta mais espantosa surgiu quando Dong tratou um verme de vida longa de forma a aumentar a sua produção de moléculas de oxigénio reactivo. Isto encurtou a vida do verme e aumentou a taxa de mitoflashes.

“É um artigo espantoso", diz Jan Gruber, biogerontólogo na Universidade Yale-National em Singapura. Ele esperava ver um declínio gradual dos mitoflashes ao longo do tempo e ficou particularmente surpreendido pelo surto que surge para o final da vida, uma espécie de canto do cisne. “Sabemos que as mitocôndrias param com o envelhecimento mas por que razão param de forma tão dramática?”

 

 

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