Pequenas moléculas, grande impacto: as poliaminas promovem a regeneração dos intestinos envelhecidos
Ao ativar especificamente o metabolismo das poliaminas antes da lesão, os investigadores conseguiram restaurar a capacidade regenerativa das células intestinais envelhecidas num modelo de ratinho
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O intestino é um dos tecidos mais regenerativos do corpo; no entanto, o envelhecimento desencadeia várias alterações que, coletivamente, diminuem a sua capacidade regenerativa. Consequentemente, o intestino torna-se mais vulnerável à inflamação e à infeção, e os seus processos de cicatrização abrandam. Este facto conduz frequentemente a problemas digestivos e a um atraso na recuperação após a utilização prolongada de medicamentos em indivíduos idosos. A causa subjacente é a capacidade reduzida do epitélio intestinal para se reparar eficazmente após uma lesão. Mas porque é que o intestino perde este potencial de regeneração com a idade e será que o processo pode ser invertido?
Uma equipa internacional de investigadores da Alemanha, Itália e EUA, liderada pelo Dr. Alessandro Ori e pelo Prof. Francesco Neri, antigos líderes de grupos de investigação do Instituto Leibniz sobre o Envelhecimento - Instituto Fritz Lipmann (FLI) em Jena, investigou estas questões num estudo agora publicado na revista Nature Cell Biology.
O envelhecimento reduz a regeneração do intestino delgado devido a defeitos na proteostase e à acumulação de proteínas. A elevação dos níveis de poliaminas antes da lesão melhora a proteostase e estimula a proliferação celular, melhorando a reparação intestinal.
FLI / Alberto Minetti; AI-generated with ChatGPT
Envelhecimento intestinal desequilibrado
Os investigadores descobriram que, durante a regeneração do intestino delgado de ratinhos idosos, o equilíbrio da homeostase proteica (proteostase) - o fino equilíbrio entre a síntese, a dobragem e a degradação das proteínas - é perturbado. Como resultado, as células intestinais envelhecidas acumulam proteínas defeituosas, ou "defeituosas", enquanto tentam reparar os danos nos tecidos. Esta acumulação desencadeia um stress celular que, por sua vez, prejudica a capacidade das células para se regenerarem eficazmente.
"Ao analisar proteínas e metabolitos no tecido intestinal e ao realizar experiências para mostrar como o intestino recupera após danos causados pelo 5-fluorouracil (um medicamento de quimioterapia), conseguimos determinar que a capacidade regenerativa reduzida das células intestinais mais velhas não é um efeito inevitável do envelhecimento. Pelo contrário, está diretamente relacionada com uma perturbação da proteostase", explica o Dr. Ori.
As poliaminas como chave para a regeneração
Uma comparação da capacidade regenerativa em ratos jovens e velhos mostrou que, após os danos, os sinais típicos de stress da proteostase e os níveis elevados de poliaminas foram observados apenas no intestino envelhecido. As poliaminas, como a espermidina e a putrescina, são pequenas moléculas de carga positiva envolvidas em muitos processos celulares, incluindo o crescimento e a proliferação celulares e a regulação da proteostase.
Nas experiências, verificou-se que os ratinhos idosos aumentavam os níveis de poliaminas especificamente após uma lesão intestinal, provavelmente para melhorar a homeostase proteica e contrariar os danos ocorridos. "Quando o metabolismo das poliaminas é ativado, por exemplo através de intervenções dietéticas ou de suplementação oral direta, a homeostase proteica melhora e a regeneração do epitélio intestinal é novamente acelerada", referem o Dr. Alberto Minetti e o Dr. Omid Omrani, principais investigadores envolvidos no estudo. "Os nossos dados sugerem que o intestino envelhecido continua a ser capaz de se reparar a nível molecular, precisando apenas do gatilho molecular certo para iniciar novamente a sua capacidade regenerativa".
Nutrição e poliaminas como uma nova abordagem terapêutica?
É particularmente interessante constatar que um curto período de restrição alimentar seguido de dois dias de realimentação, ou a toma direta de um suplemento de poliaminas, pode ativar o metabolismo das poliaminas antes da lesão e restabelecer a capacidade de regeneração nos ratinhos idosos. Em contrapartida, a regeneração intestinal piorou significativamente quando esta via metabólica foi especificamente bloqueada.
Esta descoberta pode ter implicações de grande alcance: as poliaminas, ou uma dieta rica em poliaminas, podem melhorar a regeneração intestinal em indivíduos idosos após cirurgia, infeção ou quimioterapia. Além disso, mecanismos semelhantes poderiam aplicar-se a outros tecidos envelhecidos, como a pele ou o fígado, abrindo novas vias para contrariar o declínio funcional relacionado com a idade.
"Vemos isto como uma abordagem promissora para reativar os poderes de auto-cura do corpo na velhice", explica o Prof. Francesco Neri da Universidade de Turim. "As poliaminas actuam como reguladores moleculares que ajudam a restabelecer o equilíbrio da maquinaria celular".
Perspectivas para a investigação sobre o envelhecimento
Como próximo passo, será importante avaliar cuidadosamente a segurança e os potenciais benefícios da ativação da via das poliaminas para melhorar a regeneração dos tecidos, ao mesmo tempo que se avaliam possíveis riscos, como o aumento da suscetibilidade ao cancro. Se assim for, as intervenções dietéticas ou farmacológicas específicas sobre as poliaminas poderão ajudar a tratar ou mesmo a prevenir danos nos tecidos relacionados com a idade no futuro.
"O envelhecimento não é um processo irreversível", resume o Dr. Ori. "Se compreendermos como é que as células perdem o seu equilíbrio - e como o podemos restaurar - talvez não consigamos parar o envelhecimento, mas podemos atenuar significativamente os seus efeitos no nosso corpo.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Alberto Minetti, Omid Omrani, Christiane Brenner, Feyza Cansiz, Shinya Imada, Jonas Rösler, Saleh Khawaled, Gabriele Allies, Sven W. Meckelmann, Nadja Gebert, Ivonne Heinze, Norman Rahnis, Jing Lu, Katrin Spengler, Mahdi Rasa, Emilio Cirri, Regine Heller, Ömer Yilmaz, Alpaslan Tasdogan, Francesco Neri, Alessandro Ori; "Polyamines sustain epithelial regeneration in aged intestines by modulating protein homeostasis"; Nature Cell Biology, 2025-11-24
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