Nos últimos anos, as pesquisas começaram a revelar que as linhas de comunicação entre os órgãos do corpo são os principais reguladores do envelhecimento. Quando essas linhas estão abertas, os órgãos e sistemas do corpo funcionam bem juntos. Porém, com a idade, as linhas de comunicação se deterioram e os órgãos não recebem as mensagens moleculares e elétricas de que precisam para funcionar adequadamente.
Louis identifica, em camundongos, uma via de comunicação crítica que conecta o cérebro e o tecido adiposo do corpo em um ciclo de feedback que parece ser central para a produção de energia em todo o corpo. A pesquisa sugere que a deterioração gradual desse ciclo de feedback contribui para o aumento dos problemas de saúde típicos do envelhecimento natural.
O estudo – publicado em 8 de janeiro na revista Cell Metabolism – tem implicações para o desenvolvimento de intervenções futuras que poderiam manter o ciclo de feedback por mais tempo e retardar os efeitos do avanço da idade.
Os pesquisadores identificaram um conjunto específico de neurônios no hipotálamo do cérebro que, quando ativo, envia sinais ao tecido adiposo do corpo para liberar energia. Usando métodos genéticos e moleculares, os pesquisadores estudaram camundongos que foram programados para ter essa via de comunicação constantemente aberta após atingirem uma certa idade.
Os cientistas descobriram que esses camundongos eram mais ativos fisicamente, apresentavam sinais de envelhecimento retardado e viviam mais do que os camundongos nos quais essa mesma via de comunicação diminuía gradualmente como parte do envelhecimento normal.
"“Demonstramos uma maneira de retardar o envelhecimento e prolongar a vida saudável em camundongos, manipulando uma parte importante do cérebro”, disse o autor sênior Shin-ichiro Imai, MD, PhD, Theodore and Bertha Bryan Distinguished Professor in Environmental Medicine e professor do Departamento de Biologia do Desenvolvimento da Universidade de Washington. “Demonstrar esse efeito em um mamífero é uma contribuição importante para o campo; trabalhos anteriores que demonstraram uma extensão do tempo de vida dessa forma foram realizados em organismos menos complexos, como vermes e moscas-das-frutas.”
Esses neurônios específicos, em uma parte do cérebro chamada hipotálamo dorsomedial, produzem uma proteína importante, a Ppp1r17. Quando essa proteína está presente no núcleo, os neurônios ficam ativos e estimulam o sistema nervoso simpático, que controla a resposta de luta ou fuga do corpo.
A resposta de luta ou fuga é bem conhecida por ter efeitos amplos em todo o corpo, incluindo o aumento da frequência cardíaca e a digestão lenta. Como parte dessa resposta, os pesquisadores descobriram que os neurônios do hipotálamo desencadeiam uma cadeia de eventos que aciona os neurônios que controlam o tecido adiposo branco – um tipo de tecido adiposo – armazenado sob a pele e na área abdominal.
O tecido adiposo ativado libera ácidos graxos na corrente sanguínea que podem ser usados como combustível para a atividade física. O tecido adiposo ativado também libera outra proteína importante – uma enzima chamada eNAMPT – que retorna ao hipotálamo e permite que o cérebro produza combustível para suas funções.
Esse ciclo de feedback é fundamental para abastecer o corpo e o cérebro, mas fica mais lento com o tempo. Com a idade, os pesquisadores descobriram que a proteína Ppp1r17 tende a deixar o núcleo dos neurônios e, quando isso acontece, os neurônios do hipotálamo enviam sinais mais fracos.
Com menos uso, a fiação do sistema nervoso em todo o tecido adiposo branco se retrai gradualmente, e o que antes era uma rede densa de nervos interconectados se torna esparsa. Os tecidos adiposos não recebem mais tantos sinais para liberar ácidos graxos e eNAMPT, o que leva ao acúmulo de gordura, ganho de peso e menos energia para abastecer o cérebro e outros tecidos.
Os pesquisadores, incluindo o primeiro autor, Kyohei Tokizane, PhD, cientista da equipe e ex-pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Imai, descobriram que, quando usaram métodos genéticos em camundongos idosos para manter a Ppp1r17 no núcleo dos neurônios no hipotálamo, os camundongos eram mais ativos fisicamente – com maior número de corridas de rodas – e viviam mais do que os camundongos de controle.
Eles também usaram uma técnica para ativar diretamente esses neurônios específicos no hipotálamo de camundongos idosos e observaram efeitos antienvelhecimento semelhantes.
Em média, o limite superior da vida útil de um camundongo de laboratório típico é de cerca de 900 a 1.000 dias, ou cerca de 2,5 anos. Nesse estudo, todos os camundongos de controle que envelheceram normalmente morreram aos 1.000 dias de idade.
Os que foram submetidos a intervenções para manter o ciclo de feedback do tecido adiposo cerebral viveram 60 a 70 dias a mais do que os camundongos de controle. Isso se traduz em um aumento de cerca de 7% na expectativa de vida. Nas pessoas, um aumento de 7% em uma expectativa de vida de 75 anos se traduz em cerca de cinco anos a mais.
Os camundongos que receberam as intervenções também eram mais ativos e pareciam mais jovens – com pelagem mais espessa e brilhante – em idades mais avançadas, o que sugere mais tempo com uma saúde melhor também.
Imai e sua equipe continuam a investigar maneiras de manter o ciclo de feedback entre o hipotálamo e o tecido adiposo. Um caminho que eles estão estudando envolve a suplementação de camundongos com eNAMPT, a enzima produzida pelo tecido adiposo que retorna ao cérebro e alimenta o hipotálamo, entre outros tecidos.
Quando liberada pelo tecido adiposo na corrente sanguínea, a enzima é acondicionada em compartimentos chamados vesículas extracelulares, que podem ser coletadas e isoladas do sangue.
“Podemos imaginar uma possível terapia antienvelhecimento que envolva a administração do eNAMPT de várias maneiras”, disse Imai. “Já demonstramos que a administração do eNAMPT em vesículas extracelulares aumenta os níveis de energia celular no hipotálamo e prolonga a vida útil dos camundongos. Estamos ansiosos para continuar nosso trabalho investigando maneiras de manter esse ciclo de feedback central entre o cérebro e os tecidos adiposos do corpo de maneiras que, esperamos, aumentem a saúde e a expectativa de vida.”
Este artigo foi republicado do Washington University inSt.Louis. Leia o artigo original.