“ Saber envelhecer é a obra-prima da sabedoria e um dos capítulos mais difíceis na grande arte de viver” (Herman Melville).

Os ponteiros do nosso relógio biológico não param, vamos ganhando rugas aqui, cabelos brancos ali e os sinais do nosso envelhecimento vão aos poucos surgindo.

O envelhecimento é um processo universal e complexo, envolvendo uma série de alterações que vão ocorrendo no organismo ao longo do tempo vivido. Mas quais são os sinais moleculares por trás das marcas que vemos em nossa pele, cabelo e até mesmo aquelas dorzinhas com o avanço da idade? Confira abaixo os 9 sinais moleculares, de acordo com pesquisas da área.


9 sinais moleculares do envelhecimento. Fonte: Adaptado Pixabay

1. Instabilidade genômica

Nosso DNA é o código que contêm as instruções genéticas que coordenam o desenvolvimento e funcionamento do organismo, sendo transmitido entre as células do corpo. Sua importância é tão grande que as células possuem uma poderosa maquinaria de reparo contra danos que podem ocorrer durante o processo de divisão. No entanto, inevitavelmente erros escaparão do reparo, de modo que mutações e danos se acumulam com o passar da idade.

Os danos acumulados no DNA estão diretamente associados à carcinogênese e doenças neurodegenerativas. Afetam também a competência funcional das células-tronco, comprometendo assim seu papel na renovação dos tecidos.

Molécula de DNA. Fonte: Pixabay

2. Desgaste dos telômeros

Os cromossomos são estruturas compostas pela molécula de DNA associada a proteínas e localizados no interior do núcleo celular. Eles apresentam nas extremidades um envoltório, chamado de telômero, que protegem e mantêm a estabilidade genômica desta macromolécula. No entanto, a cada divisão celular há o encurtamento progressivo desse envoltório, encolhendo cerca de 2%, deixando os cromossomos desprotegidos, que  consequentemente não se replicam corretamente.

Desgaste dos telômeros. Fonte: AUNAN et. al, 2016

Diversos estudos mostram que os telômeros são particularmente suscetíveis à deterioração relacionada à idade e seu encurtamento está associado a várias doenças como osteoartrite, aterosclerose  e doença coronariana.

3. Alteração na expressão dos genes

Cada célula do nosso organismo possui o mesmo material genético, mas cada uma expressa determinada característica e função dentro do corpo. As células do coração, por exemplo, possuem genes para produção de cabelo, no entanto esses genes estão inativados e não se expressam, ou seja, apenas os genes que conferem as característica cardíacas são expressos naquela célula. Esse controle das funções dos genes (diferenciação celular)  que não altera a sequência do DNA é chamado de epigenética.

Sequência expressão dos genes. Fonte: A autora

Ao longo da vida, hábitos e fatores externos que o corpo está exposto condicionam uma variedade de alterações epigenéticas que afeta todas as células e tecidos. Em diversos estudos, essa variação nos padrões epigenéticos, dependente da idade, compromete e pode alterar as instruções dadas às células, que passam a se comporta de maneira distinta ao que deveriam.

4. Perda da homeostase proteica

A homeostase proteica envolve uma série de mecanismo de controle de qualidade, o qual assegura que as proteínas sejam produzidas e dobradas apropriadamente (como na imagem abaixo), garantindo sua estabilidade e a funcionalidade. Não obstante, atua para assegurar que as proteínas anormais ou adicionais sejam eliminadas para impedir a acumulação de produtos indesejáveis, permitindo a renovação contínua de proteínas intracelulares.

Infelizmente, estudos demonstraram que essa homeostase é alterada com o envelhecimento e proteínas tóxicas ou inúteis vão se acumulando nas células. Esse fato contribui para o desenvolvimento de algumas patologias relacionadas à idade, como a doença de Alzheimer, a doença de Parkinson e as cataratas.

Esquema organização e dobramento apropriados das proteínas. Fonte: Nelson e Cox (2006)

5. Metabolismo celular desregulado

O corpo humano é programado sempre para manter os níveis dos nutrientes dentro de uma faixa estreita e equilibrada. No entanto, durante a velhice muitos sensores e alvos moleculares responsáveis por manter a regulação do metabolismo celular são perdidos ou regulados erroneamente, razão pela qual a identificação de vias moleculares que retardam o início do declínio metabólico fica comprometida.

A insensibilidade à insulina, por exemplo, representa parte do declínio metabólico, em que os tecidos sensíveis à insulina apresentam uma capacidade reduzida de absorção e utilização efetiva de nutrientes, levando ao desenvolvimento de doenças como o diabetes.

O que acontece no corpo do diabético. Fonte: A autora
Figuras isoladas site servier

6. Disfunção mitocondrial

As mitocôndrias são responsáveis por fornecer energia às células, porém a medida que as células e os organismos envelhecem, a sua eficácia tende a diminuir, aumentando assim o vazamento de espécies reativas de oxigênio (ROS) e reduzindo a geração de energia. Devido à exposição contínua a ROS, o material genético fica suscetível ao dano oxidativo e, consequentemente ao envelhecimento, havendo deterioração mitocondrial e dano celular global.

Mitocôndria. Fonte: Servier

7. Senescência celular

A senescência celular é um processo irreversível em que uma célula danificada e potencialmente perigosa para de se dividir, impedindo que seus danos sejam passados para frente. Essas células geralmente são removidas pelo sistema imunológico, mas começam a se acumular com a idade. Estudos mostram que as células senescentes secretam uma série de toxinas que causam danos e são fortemente associadas ao envelhecimento e às doenças relacionadas à idade.

Célula Humana. Fonte: Pixabay

8. As células-tronco diminuem o ritmo de trabalho

As células-tronco desempenhando um importantíssimo papel na reposição celular e na regeneração tecidual. Com o avanço da idade, essas células vão perdendo tal capacidade e é quando nos deparamos com uma das características mais óbvias do envelhecimento: o declínio do potencial regenerativo dos tecidos. Estudos mostram que o esgotamento das células-tronco se desdobra em múltiplos tipos de danos associados ao envelhecimento, como anemia, osteoporose e fratura, diminuição da função intestinal e perda muscular.

Diferenciação células-tronco. Fonte: Servier

9. Falha na comunicação celular

As células estão constantemente se comunicando entre elas, porém com o passar da idade a comunicação intercelular, seja endócrino, neuroendócrino ou neuronal, sofre alterações. Assim, a sinalização entre as células fica desregulada, reações inflamatórias tendem a aumentar com a idade, enquanto a vigilância contra patógenos e células pré-malignas declina, causando infecções oportunistas e crescimento de células malignas.  


Comunicação celular. Fonte: Pixabay

Você sabia que existiam tantas marcas moleculares que juntos determinam o fenótipo do envelhecimento? Deixe aqui seu comentário!

Texto revisado por Rodrigo Cano e Mariana Pereira
Referências
AUNAN, J. R.; WATSON, M. M.; HAGLAND, H. R.; SOREIDE, K. Molecular and biological hallmarks of ageing. Br J Surg, v. 103, p. 29-46, 2016.

FAPESP.  Os mecanismos do envelhecimento. 2017. Acesso em: 14 jan. 2018. Disponível em: http://revistapesquisa.fapesp.br/2017/04/18/os-mecanismos-do-envelhecimento/.
NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehnninger. 4. ed. São Paulo: Sarvier, 2006.

OTÍN, C. L.; BLASCO, M. A.; PARTRIDGE, L.; SERRANO, M.; KROEMER, G. The hallmarks of aging. Cell, v. 153, p. 1119-1217, 2013.
2 Comentários
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Dayana Ferraz Silva
Dayana Ferraz Silva
4 anos atrás

Parabéns , ótimo conteúdo

Erika Durao Vieira
Erika Durao Vieira
4 anos atrás

Adorei!!!

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