ScienceAlert: descobrimos um defeito genético oculto que pode levar ao envelhecimento

Os cientistas descobriram uma reviravolta muito sutil na genética das células envelhecidas, e parece estar tornando-as cada vez menos eficazes ao longo do tempo.

sPesquisadores da Northwestern University revelaram isso Animais como camundongos, ratos, killifish e até humanos mostram desequilíbrio progressivo dos genes longos e curtos em quase todas as células de seus corpos à medida que envelhecem.

A descoberta indica que não há genes específicos que controlem o processo de envelhecimento. Em vez disso, o envelhecimento parece ser governado por mudanças sistêmicas com efeitos complexos. Isso pode afetar milhares de genes diferentes e suas respectivas proteínas.

No entanto, para um gene individual, as mudanças são tão pequenas que chegam a ser insignificantes. Talvez seja por isso que ignoraram nosso aviso até agora.

“Focamos principalmente em um pequeno número de genes, pensando que alguns genes poderiam explicar a doença”. Diz Universidade do Noroeste Cientista de dados Luís Amaral.

“Talvez não tenhamos nos concentrado na coisa certa antes. Agora que temos essa nova compreensão, é como ter um novo instrumento. É como Galileu com um telescópio, olhando para o espaço. Observar a atividade genética por meio dessa nova lente nos permitem ver os fenômenos biológicos de maneira diferente”.

Normalmente, em uma célula individual ou grupo de células, o código representado no DNA é traduzido em RNA, tornando-se um conjunto flutuante de instruções conhecido como cópia de.

Essa biblioteca móvel de receitas genéticas é o que uma célula usa para criar suas partes e realizar suas várias funções. Seu conteúdo também parece mudar com a idade.

Em um animal jovem saudável, a atividade dos genes curtos e longos é equilibrada ao longo do transcriptoma, e esse equilíbrio é cuidadosamente monitorado e mantido. Mas à medida que o indivíduo envelhece, os genes curtos tornam-se uma tendência mais dominante.

Em várias espécies diferentes de animais, de fato, versões mais curtas foram encontradas para se reproduzir com a idade.

“As mudanças na atividade dos genes são muito, muito pequenas, e essas pequenas mudanças envolvem milhares de genes”, disse. Explique O biólogo do desenvolvimento Thomas Stoeger.

“Descobrimos que essa mudança era consistente em diferentes tecidos e em diferentes animais. Encontramos isso em quase todos os lugares. Acho muito notável que um princípio relativamente breve pareça explicar quase todas as mudanças na atividade genética que ocorrem nos animais à medida que envelhecem .”a idade”.

Como o próprio processo de envelhecimento, a transição para versões mais jovens começa cedo e gradualmente.

Em ratos, as amostras de tecido coletadas aos 4 meses de idade tinham um comprimento médio de gene relativamente maior do que aquelas coletadas aos 9 meses de idade.

As mudanças textuais encontradas em killifish de 5 a 39 semanas de idade foram semelhantes.

Para testar o padrão em humanos, os pesquisadores recorreram a dados de Expressão gênica tecidual (GTEx), que fornece ao público informações genéticas coletadas de quase 1.000 pessoas falecidas.

Entre os humanos, o comprimento da transcrição foi novamente considerado preditivo de idade avançada, tornando-se significativo na faixa etária de 50 a 69 anos.

Em comparação com a faixa etária mais jovem de 30 a 49 anos, o grupo mais velho apresentou transcrições mais longas com menor probabilidade de se tornar introvertido ou se tornar funcionalmente ativo do que o grupo mais baixo.

“O resultado para humanos é muito robusto porque temos mais amostras humanas do que de outros animais”. Diz Amaral.

“Também foi interessante porque todos os camundongos que estudamos são geneticamente idênticos, do mesmo sexo e criados nas mesmas condições de laboratório, mas os humanos são diferentes. Todos morreram de causas diferentes e em idades diferentes. Analisamos amostras de homens e mulheres separadamente e encontraram o mesmo padrão.”

Ainda não satisfeitos com seus resultados, os pesquisadores da Northwestern investigaram o efeito de vários agentes antienvelhecimento. intervenções comprimento da cópia. A maioria das intervenções favoreceu as versões longas, apesar de seus diferentes efeitos no corpo.

Os autores concluem que o envelhecimento não pode ser reduzido a uma única origem de desequilíbrio transcricional.

Em vez disso, eles são argumentar Essas “múltiplas condições ambientais e internas” podem levar ao aumento da atividade de genes curtos no corpo.

Motivados por nossas descobertas sobre intervenções antienvelhecimento, acreditamos que entender a direção da causalidade entre alterações celulares e outras alterações transcricionais dependentes da idade e desequilíbrios relacionados ao comprimento da transcrição pode abrir novas direções de pesquisa para intervenções antienvelhecimento. nós concluimos.

O estudo foi publicado em envelhecimento da natureza.