As substâncias naturais dos mirtilos e das uvas azuis protegem as células nervosas do envelhecimento?
Um relógio que mede o envelhecimento das células nervosas descobre moléculas que protegem contra a neurodegeneração relacionada com a idade
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Através de um relógio de envelhecimento, investigadores da Universidade de Colónia utilizaram o organismo modelo Caenorhabditis elegans para demonstrar que as células nervosas envelhecem de forma diferente. Identificaram as causas do envelhecimento e as moléculas que mantêm o sistema nervoso saudável na velhice.
O nemátodo Caenorhabditis elegans tem um sistema nervoso simples, constituído por apenas 302 neurónios. O cérebro humano, com cerca de 90 mil milhões de neurónios, é muito mais complexo. No entanto, os neurónios do nemátodo desempenham funções semelhantes às do sistema nervoso humano. Este facto faz do C. elegans um organismo modelo adequado para estudar o envelhecimento do cérebro. Todas as ligações neuronais são conhecidas e o processo de envelhecimento de cada célula nervosa individual pode ser acompanhado ao longo da sua vida.
O Professor Dr. Björn Schumacher, Investigador Principal do Cluster of Excellence for Aging Research do CECAD, e o bioinformático Dr. David Meyer determinaram a idade de cada neurónio individual do nemátodo utilizando um relógio de envelhecimento especialmente desenvolvido que pode prever com precisão a idade biológica com base nas alterações da expressão genética. O estudo "Aging clocks delineate neuron types vulnerable or resilient to neurodegeneration and identify neuroprotective interventions" foi publicado na revista Nature Aging.
Os investigadores revelaram diferenças consideráveis na idade das células, mesmo em animais jovens. Alguns neurónios pareciam ser consideravelmente "mais velhos" do que os próprios animais. O neurocientista Dr. Christian Gallrein, que trabalha atualmente no Instituto Leibniz sobre o Envelhecimento - Instituto Fritz Lipmann em Jena, investigou o que acontecia a estes neurónios pré-envelhecidos nos jovens nemátodos adultos. Estes mostraram rapidamente uma degeneração maciça e os processos nervosos degeneraram num período muito curto.
Descobriu-se que a produção de proteínas é o motor molecular do envelhecimento neuronal; os neurónios que envelhecem rapidamente têm uma biossíntese de proteínas particularmente ativa. Se este processo for inibido farmacologicamente, os neurónios de envelhecimento rápido são bem preservados. Uma vez que os neurónios do nemátodo envelhecem de forma semelhante aos do cérebro humano, a equipa desenvolveu uma abordagem apoiada por IA que utiliza a aprendizagem automática para classificar as terapêuticas de acordo com a sua capacidade de acelerar ou atrasar o processo de envelhecimento neuronal. Descobriu-se que novas pequenas moléculas, como a substância vegetal natural ácido siríngico, presente nos mirtilos e nas uvas azuis, e o inibidor da recaptação da dopamina vanoxerina, protegem os neurónios do processo de envelhecimento, mantendo assim o sistema nervoso intacto na velhice. Em contrapartida, substâncias como o antagonista dos receptores 5-HT1A da serotonina WAY-100635 e o resveratrol promoveram o processo de envelhecimento e a neurodegeneração, podendo atuar como neurotoxinas.
"O nosso trabalho revelou pela primeira vez as diferenças no processo de envelhecimento dos neurónios individuais", afirma Schumacher. "Isto dá-nos uma perspetiva completamente nova sobre a razão pela qual alguns neurónios envelhecem mais cedo. Além disso, dispomos agora de uma nova abordagem que utiliza a aprendizagem automática para identificar rapidamente potenciais substâncias terapêuticas. Isto facilitará o desenvolvimento de novos tratamentos para preservar a função cerebral e prevenir doenças neurodegenerativas no futuro".
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.
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