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O envelhecimento pode ser interrompido? Proteínas defeituosas envelhecem mais rapidamente

O envelhecimento pode ser interrompido? Proteínas defeituosas envelhecem mais rapidamente


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Por que algumas pessoas envelhecem mais rápido que outras

O que exatamente acontece com o envelhecimento? A capacidade de eliminar as proteínas usadas parece afetar tanto o envelhecimento do cérebro quanto a vida útil inteira. Uma equipe internacional de pesquisa adquiriu novos conhecimentos fundamentais sobre o processo de envelhecimento.

Pesquisadores do Instituto Leibniz de Pesquisa sobre Envelhecimento decifraram um processo que parece desempenhar um papel essencial no envelhecimento. Quanto melhor um organismo é capaz de descartar as proteínas usadas, mais lento o envelhecimento parece progredir. Os resultados do estudo foram apresentados recentemente na revista "Molecular Systems Biology".

Os anos de vida não determinam a idade biológica

Com o aumento do envelhecimento, aumenta o risco de doenças degenerativas, como demência e Alzheimer. No entanto, o envelhecimento não é determinado apenas pelos anos de vida. Algumas pessoas aos 90 são mais aptas do que outras aos 70. Os pesquisadores de Leibniz encontraram agora uma possível explicação para o porquê disso.

O que acontece quando o cérebro envelhece?

Como a equipe relata, os chamados agregados tóxicos de proteínas são cada vez mais depositados no cérebro com o avanço da idade. Estes consistem em coleções de proteínas predominantemente defeituosas ou incompletamente dobradas que podem prejudicar as funções neuronais. O grupo de pesquisa internacional conseguiu documentar os processos de envelhecimento cerebral em um modelo de peixe pela primeira vez. Ao fazer isso, os cientistas decifraram a sequência cronológica dos eventos moleculares que ocorrem durante o envelhecimento.

O equilíbrio das proteínas

Todos os processos envolvidos na síntese, dobragem, transporte, localização e degradação de proteínas estão resumidos no termo técnico "homeostase proteica". Esses processos se misturam como engrenagens em uma interação complexa. O equilíbrio resultante tem um enorme impacto no envelhecimento em todos os organismos vivos. As interrupções nesse processo podem ter um impacto direto na vida útil.

Homeostase proteica impecável aumenta expectativa de vida

Os pesquisadores agora foram capazes de obter novas idéias sobre o envelhecimento a partir de estudos sobre o turquesa Prachtgrund kärpfling (N. Furzeri). Eles mostraram que uma interrupção precoce da interação da homeostase protéica anda de mãos dadas com uma formação mais forte de agregados tóxicos de proteínas. Os peixes nos quais a homeostase protéica não é perturbada tinham uma expectativa de vida mais longa.

Agregados de proteínas em conexão com doenças degenerativas

Nos seres humanos, os agregados proteicos tóxicos desempenham um papel importante na saúde na terceira idade. Porque com as doenças neurodegenerativas mais comuns, como Alzheimer, ALS e Parkinson, esses acúmulos de proteínas defeituosas ocorrem com mais frequência. Como a expectativa de vida das pessoas continua aumentando em média, são urgentemente necessárias opções eficazes de tratamento para doenças degenerativas. Portanto, é crucial esclarecer a questão de como e por que os agregados protéicos se formam no cérebro durante o processo de envelhecimento.

Diferente e ainda o mesmo

No presente estudo, foi feita uma tentativa de esclarecer essa questão no caso do tapete de chão turquesa primário. O peixe é particularmente adequado para pesquisas de envelhecimento, porque é o vertebrado com vida mais curta que pode ser criado em condições de laboratório. Sua vida útil é entre três e 12 meses. Apesar da grande diferença para os seres humanos, os processos básicos relacionados ao envelhecimento no cérebro em humanos e o Prachtgrundkärpfling são muito semelhantes.

Metade de todas as proteínas estão envolvidas no processo de envelhecimento

Os pesquisadores dividiram os peixes em faixas etárias (jovens, adultos e idosos). A homeostase proteica foi analisada em cada grupo. "Ao comparar os dados para as diferentes faixas etárias, descobrimos que cerca de metade das aproximadamente 9.000 proteínas que conseguimos quantificar são afetadas pelo processo de envelhecimento", explica o Dr. Alessandro Ori, da equipe de pesquisa.

Alterações relacionadas à idade nas proteínas

As proteínas formam complexos proteicos nos quais proteínas individuais são reunidas usando um plano específico. Com tais complexos, a estrutura correta deve ser assegurada para que as proteínas possam cumprir a tarefa atribuída. Nossas células possuem mecanismos que garantem a estrutura correta desses complexos. No entanto, esse processo estritamente regulamentado se torna mais suscetível a erros com o aumento da idade.

Como resultado, suspeita-se que um número crescente de agregados de proteínas influencie funções vitais nas células. A equipe de estudo também foi capaz de descobrir os processos que ocorrem no envelhecimento de peixes em ratos envelhecidos. Segundo os pesquisadores, isso sugere que essa é uma característica generalizada do envelhecimento cerebral.

A vida útil do peixe pode ser prevista

“Como o envelhecimento é resultado de eventos intimamente relacionados, era difícil encontrar gatilhos precoces. A diminuição da atividade do proteassoma é um sinal precoce do envelhecimento cerebral, mas também é relevante para os processos de envelhecimento em todo o organismo? Para responder a isso, comparamos as mudanças individuais na atividade proteassoma com a vida útil individual do peixe-espada ”, acrescenta o professor Cellerino à equipe de pesquisa.

Em suas análises, os pesquisadores encontraram informações importantes nos genes. Usando certas mudanças na expressão de genes que contêm informações para proteínas proteasomais, os cientistas foram capazes de prever a vida útil de cada indivíduo.

Drivers do envelhecimento descobertos

"Os peixes que apresentaram uma maior diminuição nos transcritos de proteassoma no início da vida viveram significativamente mais curtos que os que foram capazes de manter ou aumentar a expressão do proteassoma", resume a equipe de pesquisa. Esse achado apóia a tese de que a redução da atividade do proteassoma é um fator inicial do envelhecimento em vertebrados.

Quais são as principais conclusões sobre o envelhecimento?

A equipe de pesquisa demonstrou pela primeira vez que a manutenção da atividade do proteassoma é um fator importante para a composição correta dos complexos de proteínas envolvidos em funções biológicas essenciais, como síntese de proteínas, degradação de proteínas e produção de energia. Os pesquisadores também foram capazes de mostrar que essas atividades influenciam diretamente a vida útil de um organismo. Esses achados oferecem novas abordagens à terapia contra doenças neurodegenerativas e talvez também contra o próprio envelhecimento. (vB)

Informações do autor e da fonte

Este texto corresponde aos requisitos da literatura médica, diretrizes médicas e estudos atuais e foi verificado por médicos.

Editor de pós-graduação (FH) Volker Blasek

Inchar:

  • Erika Kelmer Sacramento, Joanna M. Kirkpatrick, Mariateresa Mazzetto, EUA: atividade reduzida do proteassoma no envelhecimento do cérebro resulta em perda e agregação da estequiometria do ribossomo, Molecular Systems Biology, 2020, embopress.org


Vídeo: Evite 5 CAUSAS do ENVELHECIMENTO PRECOCE - Paralize o Tempo! (Setembro 2022).


Comentários:

  1. Zeleny

    Direto no alvo

  2. Abubakar

    Esta situação é familiar para mim. Está pronto para ajudar.



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