Pesquisadores da Escola de Medicina de San Diego, da Universidade da Califórnia (EUA), descobriram que células-tronco do sangue usam método inusitado para se livrar de suas proteínas mal dobradas. E que essa atividade se degrada com a idade. Os autores dizem que aumentar esse sistema especializado de “descarte de lixo” pode ajudar a proteger contra doenças relacionadas ao envelhecimento.

Em outras palavras, o estudo mostra que manter células-tronco limpas e arrumadas é um passo essencial para prevenir envelhecimento. E ele não é o único. Pesquisas mostram, cada vez mais, que a manutenção da aptidão das células-tronco promove um longo período de saúde. Na busca contínua da humanidade pelo elixir da vida, a ciência continua apontando para células-tronco.

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Questionamento importante

Ilustração digital de células-tronco
Chave para manter as células-tronco “felizes” é manter a homeostase das proteínas (Imagem: DVCStem)

O estudo se concentrou nas HSCs (células-tronco hematopoiéticas), células da medula óssea que produzem sangue novo e células imunológicas ao longo de nossas vidas. Quando sua função se enfraquece ou perde, isso pode levar a distúrbios sanguíneos e imunológicos, como anemia, coagulação do sangue e câncer.

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A chave para manter as células-tronco “felizes” é manter a homeostase (capacidade dos organismos de manterem seu meio interno em certa estabilidade) das proteínas. Trabalhos anteriores mostraram que células-tronco, incluindo HSCs, sintetizam proteínas muito mais lentamente do que outros tipos de células, priorizando a qualidade sobre a quantidade. Isso os ajuda a cometer menos erros no processo, pois proteínas mal dobradas podem se tornar tóxicas para células se forem acumuladas.

Ainda assim, alguns erros ou danos às proteínas são inevitáveis, então os pesquisadores se propuseram a entender como as células-tronco garantem que essas proteínas sejam descartadas adequadamente.

Na maioria das células, proteínas danificadas ou mal dobradas são marcadas individualmente para descarte. Um destruidor de proteínas móvel chamado proteassoma encontra as proteínas marcadas e as decompõe em seus componentes originais de aminoácidos. Mas no novo estudo, os pesquisadores descobriram que a atividade do proteassoma era especialmente baixa nas HSCs. Isso deixou a equipe intrigada: se livrar-se de proteínas danificadas é tão importante para as células-tronco, por que o proteassoma é menos ativo?

Resposta do novo estudo sobre células-tronco

Cientista conduzindo experimento com células-tronco
Incapacidade das células-tronco de destruir proteínas mal dobradas durante envelhecimento é fator-chave para declínio de sua função (Imagem: MedlinePlus)

Por meio de uma série de experimentos subsequentes, equipe descobriu que HSCs usam um sistema totalmente diferente. Aqui, as proteínas danificadas e mal dobradas são coletadas e trafegadas em grupos, chamados agressomos. Uma vez encurralados, eles podem ser destruídos coletivamente pelo lisossomo (organela celular com enzimas digestivas) num processo chamado agrefagia.

Autores sugerem que, ao armazenar uma coleção de proteínas danificadas em um único local, células-tronco podem criar seu próprio cache de recursos. Esses, por sua vez, podem ser usados ​​posteriormente, quando forem realmente necessários. Por exemplo, após uma lesão ou quando chegar a hora para regenerar.

A equipe então descobriu que, embora quase todas células-tronco jovens tivessem agressomas, em certo ponto do envelhecimento, elas quase desapareceram completamente. Por isso, pesquisadores sugerem que incapacidade das células-tronco de destruir eficientemente proteínas mal dobradas durante envelhecimento é, provavelmente, um fator-chave para o declínio de sua função e os distúrbios resultantes, relacionados à idade.

Nossa esperança é que, se pudermos melhorar a capacidade das células-tronco de manter o caminho da agrefagia, preservaremos uma aptidão melhor das células-tronco durante o envelhecimento e atenuaremos os distúrbios sanguíneos e imunológicos.

Robert Signer, professor da Escola de Medicina da universidade e um dos autores da pesquisa

Com informações de Cell Stem Cell

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