Descoberta de mutação que ajuda ratos-toupeira a permanecerem 'eternamente jovens', com potencial aplicação em humanos.

tuổi thọ - Ảnh 1. — Rato-toupeira-pelado - Fonte: Minden Pictures

O rato-toupeira-pelado (Heterocephalus glaber), que vive no Chifre da África e em partes do Quênia, fascina os cientistas há muito tempo porque seus genes são mais semelhantes aos dos humanos do que aos dos camundongos, tornando-o um modelo ideal para o estudo do envelhecimento e da longevidade. Esses roedores podem viver até 30 anos, muitas vezes mais do que outros roedores de tamanho semelhante.

Um novo estudo publicado na revista Science mostra que quatro pequenas mutações na enzima cGAS podem ajudar ratos a reparar danos no DNA de forma mais eficaz, retardando o processo de envelhecimento. Em humanos e ratos, essa enzima normalmente reduz a capacidade de reparar o DNA.

O acúmulo de mutações genéticas e danos ao DNA durante a divisão celular é uma das principais causas do envelhecimento e de doenças relacionadas à idade, afirmou Zhiyong Mao, coautor do estudo e biólogo molecular da Universidade Tongji, em Xangai. A recombinação homóloga (RH) é um mecanismo fundamental para o reparo do DNA e, quando falha, o organismo fica suscetível ao câncer ou ao envelhecimento precoce.

Em humanos e ratos, a enzima cGAS é frequentemente "deslocada" dos locais de DNA danificados por outra proteína, interrompendo o reparo.

No entanto, em ratos-toupeira-pelados, a equipe descobriu quatro substituições exclusivas de aminoácidos que tornaram a cGAS mais estável após danos ao DNA, mantendo assim interações mais longas com outras proteínas de reparo e aumentando a capacidade da célula de restaurar o material genético.

Quando a equipe removeu a enzima cGAS de células de rato-toupeira usando a ferramenta de edição genética CRISPR-Cas9, o dano ao DNA se acumulou rapidamente. Por outro lado, quando introduziram uma versão da cGAS com quatro mutações distintas de rato-toupeira em moscas-das-frutas, os indivíduos viveram significativamente mais tempo do que moscas com cGAS humana normal.

"Este estudo demonstra o papel positivo da cGAS no prolongamento da vida. Essa enzima pode ser um alvo potencial para aprimorar o reparo do genoma em humanos", disse o autor Mao.

O Sr. Lindsay Wu, biólogo molecular da Universidade de Nova Gales do Sul (Austrália), afirmou que o mecanismo de HR pode ser a chave para retardar o processo de envelhecimento, mas alertou que esse resultado ainda está longe de ser aplicado em humanos.

Ele observou que os experimentos utilizaram uma variante humana da cGAS que parece atenuar a resposta imune inata, a qual também contribui para o envelhecimento. "O trabalho se concentra no reparo do DNA, mas precisamos considerar o impacto da inflamação nos danos genéticos", disse ele.

Esta pesquisa oferece novas perspectivas sobre como a natureza desenvolveu mecanismos de defesa celular superiores, o que poderá ajudar os humanos no futuro a encontrar estratégias para retardar ou reverter o processo de envelhecimento.

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