Longevidade e câncer: uma lição dos morcegos

Já falamos aqui no Eureka Brasil sobre a importância da alimentação e exercícios regulares para se envelhecer saudável. Você acredita que, agora, são os morcegos que vêm nos ensinar sobre a longevidade?

Recentemente, o grupo da Dra Emma Teeling, na Irlanda, publicou o trabalho intitulado “Envelhecendo, mas ainda ficando jovem: o papel dos telômeros na excepcional longevidade dos morcegos” (tradução livre de “Growing old, yet staying young: The role of telomeres in bats’ exceptional longevity”). Neste trabalho, o grupo analisou biópsias de asas de 493 morcegos de 4 espécies distintas. O grupo está interessado na longevidade espantosa de alguns morcegos, especialmente os do gênero Myotis. No mito popular, os morcegos Myotis não morrem de velhice, mas por falta de alimento ou água, acidentes ou doenças. O grupo de Teeling descobriu algo interessantíssimo sobre esses morcegos de vida longa: não há correlação entre o tamanho dos telômeros e sua longevidade.

Calma! Não se desespere! Vamos entender um pouco essa história de telômeros e longevidade. Você se lembra que nós, humanos, temos 23 pares de cromossomos dentro das células? Pois é, nosso DNA é uma grande fita dupla que se encontra compactado na forma de cromossomos para ocupar menos espaço. Então, imagine que você possa segurar, na ponta dos dedos, um único cromossomo. Você acharia uma ponta e a esticaria até o limite, com a outra mão. Nas pontas de cada um dos cromossomos existe uma sequência que protege o DNA da degradação, os telômeros. Talvez você se lembre de quando falamos aqui sobre como os telômeros se comportam no espaço!

Cariótipo de uma célula humana.

Existe, no entanto, um problema com os telômeros: a cada vez que uma célula se divide, eles ficam menores. Quando os telômeros alcançam um tamanho mínimo, aquela célula para de replicar. Isso é uma limitação da maioria das células normais, é o processo normal de senescência ou envelhecimento celular.

Entretanto, algumas células possuem um mecanismo para evitar esse encurtamento. Elas produzem uma enzima, a telomerase, que sintetiza mais telômeros sempre que necessário. As células germinativas (óvulos e espermatozóides) precisam garantir a integridade do DNA. Isso porque a informação para se gerar um novo indivíduo deve ser precisa. Outro exemplo são as células-tronco. Essas células são nossos reservatórios de produção de novas células quando as que temos param de replicar ou de funcionar. Por esta razão, essas células precisam expressar a enzima telomerase para garantir a juventude.

Agora que entendemos o que são e para que servem os telômeros, voltemos ao trabalho de Emma Teeling. O grupo mostrou que, ao contrário das outras espécies, os morcegos Myotis não sofrem encurtamento dos telômeros durante a vida. Isto é, eles não perdem a proteção do DNA que faz com que as células envelheçam e parem de replicar.

Cromossomos humanos em cinza e telômeros em branco

Mais curioso ainda é que esses morcegos, tal como nós, humanos, produzem a enzima telomerase apenas em células germinativas. Em todas as outras células do corpo do morcego, os níveis de telomerase são muito baixos. Então, como esses morcegos mantêm os telômeros íntegros? Eis aí outro elemento interessante do estudo. O grupo viu que alguns genes envolvidos com o reparo de DNA estão mais expressos no gênero Myotis que em outros gêneros de morcegos. Estes genes podem garantir a manutenção dos telômeros independentemente da telomerase.

Um estudo que suporta esta hipótese foi publicado em 2011. O trabalho revela que a incidência de tumores em morcegos é extremamente baixa. É possível que isto se deva ao fato de morcegos possuírem uma eficiente maquinaria de reparo de DNA, evitando que mutações patogênicas se instalem.

E aqui tem mais uma curiosidade:

Dissemos que células germinativas e células-tronco expressam telomerase e não tem seus telômeros encurtados pelas sucessivas divisões celulares. Sabe que outro tipo celular tem essa capacidade? As células tumorais. Aproximadamente 90% de todos os tipos de câncer superexpressam telomerase, o que garante que essas células não parem de replicar. Por isso, é tão importante entender como funciona a maquinaria de reparo do DNA. Esse entendimento gerou, inclusive uma abordagem clínica importante para o tratamento de tumores – os inibidores de checkpoint do ciclo celular, sobre o qual falaremos em breve!

E aí, gostou do estudo da Dra. Emma sobre morcegos? Assista no TED (aqui) a conferência dela falando sobre como essas fascinantes criaturas podem nos ajudar a entender nossa própria genética.

 

REFERÊNCIAS

Foley NM, Hughes GM, Huang Z, Clarke M, Jebb D, Whelan CV, Petit EJ, Touzalin F, Farcy O, Jones G, Ransome RD, Kacprzyk J, O’Connell MJ, Kerth G, Rebelo H, Rodrigues L, Puechmaille SJ, Teeling EC Foley et al., Growing old, yet staying young: The role of telomeres in bats’ exceptional longevity. Sci. Adv. 2018

Wang LF, Walker PJ, Poon LL. Mass extinctions, biodiversity and mitochondrial function: are bats ‘special’ as reservoirs for emerging viruses?  Curr Opin Virol. 2011

Bernadotte A, Mikhelson VM, Spivak IM. Markers of cellular senescence. Telomere shortening as a marker of cellular senescence. Aging. 2016

 

 

 

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