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Proteína recém descoberta mantém seu relógio biológico funcionando

Ciência

Michael Irving

17 de janeiro de 2017

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Os cientistas descobriram uma nova proteína que regula o envelhecimento celular (Crédito: AnatomyInsider / Depositphotos)

Estamos todos familiarizados com os efeitos inescapáveis ​​que a marcha do tempo tem em nossos corpos, mas os processos que impulsionam o envelhecimento ainda oferecem surpresas. Os cientistas sabem há muito tempo que os segmentos de DNA chamados telômeros desempenham um papel crucial no processo de envelhecimento, mas uma nova pesquisa descobriu uma proteína que age como uma espécie de cronometrista celular, regulando o comprimento dos telômeros para manter a divisão celular saudável e prevenir o desenvolvimento de câncer. .

Cada vez que uma célula se divide, uma pequena parte do DNA é perdida e, embora isso possa ser devastador para a célula, nossos corpos têm uma defesa natural contra a perda de qualquer informação genética importante. Os telômeros são pequenas cápsulas feitas de seções repetitivas de DNA no final de cada cromossomo e, sempre que uma célula se divide, elas recebem o resultado. O problema é que os telómeros têm um comprimento definido e, à medida que se degradam ao longo do tempo, essa zona intermédia deixa de proteger as informações importantes, conduzindo ao conhecido desgaste e rotura corporal associado ao envelhecimento.

"Os telômeros representam o relógio de uma célula", diz Eros Lazzerini Denchi, autor correspondente do estudo. "Você nasce com telômeros de um certo comprimento, e toda vez que uma célula se divide, ela perde um pouco do telômero. Uma vez que o telômero é muito curto, a célula não pode mais se dividir."

Logicamente, então, os telômeros mais longos deveriam levar a vidas mais longas, certo? Tecnicamente, sim, e essa é uma área que os cientistas vêm experimentando há anos. Em 2010, um estudo de Harvard foi capaz de retardar e até reverter o processo de envelhecimento em ratos, manipulando a telomerase, uma enzima que ajuda a repor os telômeros. Avanços ocorridos no caminho para a aplicação do processo às células humanas se seguiram, com a descoberta de que a telomerase pode funcionar como um switch "off " e um novo procedimento para estender a vida útil das células cultivadas em laboratório.

Mas não é tão simples como apenas alongar os telômeros e desfrutar de uma vida similarmente prolongada. Se as células puderem se dividir sem controle, essa mesma liberdade também se aplica às células cancerígenas, aumentando o risco de desenvolvimento de tumores.

"Este relógio celular precisa ser afinado para permitir divisões celulares suficientes para desenvolver tecidos diferenciados e manter tecidos renováveis ​​em nosso corpo e, ao mesmo tempo, limitar a proliferação de células cancerígenas", diz Lazzerini Denchi.

O professor associado Eros Lazzerini Denchi (à esquerda) e a aluna do Gracrditduate, Julia Su Zhou Li, conduziram o estudo no The Scripps Research Institute (Crédito: Madeline McCurry-Schmidt)

Até recentemente, os cientistas achavam que sabiam de todas as proteínas que se ligam aos telômeros: a saber, telomerase e Shelterin, um complexo proteico que ajuda a proteger os telômeros e a regular a telomerase. Mas agora cientistas do Scripps Research Institute descobriram uma nova proteína, chamada TZAP.

O papel do TZAP é controlar um processo chamado telomere trimming, que mantém os telômeros dentro daquele ponto ideal de proliferação: longo o suficiente para ser saudável, mas abaixo do limite superior de risco. Embora a descoberta possa não ter uma aplicação direta para aumentar ainda mais o tempo de vida humano, melhorar nossa compreensão desses processos cruciais pode ajudar a preparar o caminho para esses avanços no futuro.

"Este estudo abre um monte de novas e excitantes questões ", diz Lazzerini Denchi.

A pesquisa foi publicada na revista Science .

Fonte: O Instituto de Pesquisa Scripps

Os cientistas descobriram uma nova proteína que regula o envelhecimento celular (Crédito: AnatomyInsider / Depositphotos)

Os telômeros são seções curtas e repetitivas de DNA nas extremidades dos cromossomos, que ajudam a proteger informações importantes de serem perdidas durante a divisão celular (Crédito: edesignua / Depositphotos)

O professor associado Eros Lazzerini Denchi (à esquerda) e a aluna do Gracrditduate, Julia Su Zhou Li, conduziram o estudo no The Scripps Research Institute (Crédito: Madeline McCurry-Schmidt)

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