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Cientistas anunciaram nesta quarta-feira a conclusão de uma missão de 20 anos para mapear a complexa enzima que se acredita previne o envelhecimento ao reparar as pontas dos cromossomos em plantas e animais, incluindo humanos.
Decodificar a arquitetura da enzima, chamada telomerase, poderia levar a remédios capazes de retardar ou bloquear o processo de envelhecimento, assim como a novos tratamentos para o câncer, relataram na revista científica Nature.
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“Nossas descobertas fornecem um quadro estrutural para a compreensão das mutações” relacionadas à telomerase e representam “um passo importante para a terapêutica clínica” ligada a esta enzima, disse a pesquisadora principal, Kathleen Collins, bióloga molecular da Universidade da Califórnia em Berkley, em um comunicado.
Parte proteína e parte RNA – material genético que transmite instruções para a construção de proteínas – a telomerase atua em bainhas microscópicas, conhecidas como telômeros, que cobrem as pontas dos cromossomos encontrados dentro de todas as células.
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Nos humanos, cada célula contém 23 pares de cromossomos, incluindo um par de cromossomos sexuais – o “X” e “Y” – que difere entre machos e fêmeas.
A bióloga australiana-americana Elizabeth Blackburn, que recebeu o Prêmio Nobel de Medicina em 2009 por descobrir telômeros e sua função protetora na década de 1970, comparou-os às minúsculas capas de plástico nas pontas dos cadarços que evitam seu desgaste.
Eventualmente, no entanto, pontas de cadarço e telômeros quebram: toda vez que uma célula se divide, os telômeros se desgastam um pouco mais, até a célula parar de se dividir e morrer. Isso, concordam os biólogos, é provavelmente central para o processo natural de envelhecimento.
Mas há uma reviravolta.
Em 1985, Blackburn descobriu a telomerase e sua notável capacidade de estender o tempo de vida de uma célula, essencialmente ao reconstruir os telômeros com pedaços extras de DNA.
A telomerase, em outras palavras, revelou-se um agente-chave na longevidade.
Ela também pode estar ligada a doenças.
“As mutações genéticas herdadas que comprometem a função da telomerase causam desordens”, disse Michael Stone, professor do Centro de Biologia Molecular ou RNA da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz.
Uma deficiência na enzima pode acelerar a morte celular. No outro extremo, a telomerase em excesso “apoia o crescimento celular desenfreado na maioria dos cânceres humanos”, escreveu em um comentário, também na Nature.
Mas os primeiros esforços para desenvolver drogas que pudessem controlar a expressão da enzima – essencialmente ligando-a ou desligando-a – “foram dificultados por uma compreensão incompleta da estrutura e organização do complexo da telomerase”, acrescentou Stone.
Para decifrar o código da telomerase, Collins e sua equipe usaram um microscópio crioeletrônico de última geração (Cryo-EM) para ver a enzima em ação com resoluções sem precedentes.
O Cryo-EM pode decifrar as estruturas moleculares de compostos que não podem ser cristalizados e fotografados com raios X. Seus desenvolvedores ganharam o Prêmio Nobel de Química em 2017.
“Quando pude ver todas as subunidades – nós tínhamos 11 proteínas no total – foi um momento ‘Uau! É assim que todas se encaixam'”, disse o autor principal do estudo, Thi Hoang Duong Nguyen, pós-doutorando no Instituto Miller de Pesquisa Básica em Ciências da UC Berkeley.
Um estudo de 2010 mostrou que o envelhecimento pode ser revertido em ratos que foram tratados com telomerase.
E em 2011, os cientistas descobriram uma maneira de transformar células desgastadas pela idade de pessoas com mais de 90 anos em células-tronco rejuvenescidas, indistinguíveis das encontradas em embriões.
Em experimentos de laboratório, vários marcadores críticos do envelhecimento em células foram “redefinidos”, incluindo o tamanho dos telômeros.
Fonte: Yahoo!
