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22 junho, 2018 Enviado por Comunicação PESQUISA

Pesquisa investiga a associação dos telômeros com a obesidade

Estudo realizado na Universidade Federal do Rio Grande do Sul aponta que obesidade pode potencializar a senescência celular

Por Rafaela Garcia, repórter SBI/NcgCE

Os telômeros são as extremidades dos cromossomos, como se fossem aquelas pontas de plástico dos cadarços do tênis. São as estruturas das células onde o DNA fica guardado e suas funções principais é proteger o material genético, os cromossomos, de eventos de erosão enzimática, fusão e recombinação não homóloga, que causam instabilidade cromossômica e levam a morte celular programada.

Diferente dos cromossomos, os telômeros são sintetizados por uma enzima denominada telomerase, entretanto, após o nascimento, essa enzima cessa sua atividade – com exceção dos gametas, células tronco embrionárias e adultas, além de células tumorais. De maneira que durante o processo da divisão celular, a mitose, os telômeros não são sintetizados, levando à contínua perda de um número variável de bases da porção telomérica por ciclo de repetição. O que resulta em um encurtamento dos telômeros.

“Podemos ver que de alguma forma a quantidade de divisões celulares é inversamente proporcional ao tamanho dos telômeros. Quanto mais uma célula se dividiu, menor será o comprimento dos telômeros e menor será seu potencial para continuar se dividindo. Então uma célula que se dividiu mais vezes, digamos, é mais velha, do ponto de vista replicativo, do que uma que se dividiu menos vezes. O encurtamento fisiológico dos telômeros pode ser um indicativo da história replicativa da célula”, explica a professora doutora Florencia Maria Barbé-Tuana, do Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

FOTO FLORENCIA (1)
Pesquisadora Florencia Maria Barbé-Tuana

Os telômeros vão encurtando até chegar a um tamanho mínimo crítico, é aí que a célula se dá conta que se continuar se replicando, o que vai começar a encurtar não são os telômeros, mas sim os genes que estão ali guardados. Logo ela não pode mais continuar se replicando sem prejudicar o material genético. Dessa forma, a célula entra no que se chama senescência replicativa, deixando de se replicar de forma definitiva.

Esse processo de encurtamento é fisiológico e está associado à velhice, mas existem estudos que indicam que ele pode estar sendo acelerado por falta de exercícios físicos, doenças, má alimentação e obesidade. Nos últimos anos, esse assunto tem chamado a atenção de vários pesquisadores, como a professora Barbé-Tuana.

 

Telômeros encurtados x Obesidade

O envelhecimento é caracterizado por um estado inflamatório sistêmico crônico das células,  que também está presente em indivíduos com obesidade, apesar de em baixo grau. Os efeitos adversos da inflamação, como a secreção de citocinas inflamatórias, alteração na resposta aos danos no DNA, encurtamento de telômeros e diminuição de defesas antioxidantes parecem estar potencializados em sujeitos com obesidade e sua presença aumenta o risco para o aparecimento precoce de doenças associadas com a idade.

“Isto sugere que tanto o envelhecimento como a obesidade são processos ou estados interconectados que compartilham características em comum. É como se a obesidade levasse o indivíduo a um envelhecimento precoce. Porque a sua idade cronológica não condiz com a sua idade biológica”, comenta a pesquisadora Florencia.

Para avaliar se o encurtamento dos telômeros está associado com atividade física e obesidade, a pesquisadora Florencia desenvolveu dois trabalhos de revisão com metanálise e analisou 39 e 63 estudos, respectivamente, com resultados que envolveram aproximadamente 160 mil indivíduos. Durante esse estudo, a pesquisadora observou que não seria possível chegar a uma conclusão, pois não havia suficiente uniformidade nas metodologias utilizadas.

Florencia então partiu da questão “Indivíduos com obesidade têm telômeros mais curtos do que indivíduos com peso normal?” para iniciar um estudo transversal experimental, em que foram coletadas amostras de sangue de pacientes do Centro de Obesidade Mórbida e Síndrome Metabólica do Hospital São Lucas da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). Esse primeiro estudo confirmou a existência de telômeros encurtados em pessoas obesas.

Mais pesquisas, mais resultados

Mesmo com esse resultado, a pesquisadora ainda questionava se realmente essas células senescentes seriam capazes de modular e transformar células sadias em senescentes também. Para isso, ela iniciou um segundo trabalho, também utilizando células de sangue periférico, mas agora de um indivíduo sadio, incubando com o plasma de um indivíduo obeso e o plasma de indivíduos eutróficos.

“Para a nossa surpresa o que vimos é que realmente as células, que inicialmente eram saudáveis, quando incubadas com plasma de indivíduos portadores de obesidade, foram moduladas para um perfil senescente. Isso estava acompanhado de morte celular por apoptose, vias de sinalização de reparo de dano ao DNA alteradas e danificadas, e comprometimento do metabolismo celular”, explica a pesquisadora.

Graphical abstract SBI (1)
Graphical abstract da pesquisa – crédito: Lucas K. Grun

Os resultados encontrados por Florencia e seu grupo –  que conta com dois alunos de doutorado, Lucas K. Grun e Mariana M. Parisi – sustentam a hipótese de que a obesidade poderia ser uma patologia sistêmica que está associada com o aparecimento de células imunosenescentes. Além disso, a obesidade poderia ser também estudada como uma patologia que leva o indivíduo a níveis mais próximos de um envelhecimento precoce e ao desenvolvimento de processos neoplásicos – quando ocorre um evento celular em que o controle na multiplicação dessas células fica alterado, proporcionando o desenvolvimento de tumores.

Assim, o comprimento dos telômeros e seu encurtamento acelerado, hoje pode ser interpretado como um indicador de status geral de saúde, que integra de forma cumulativa as experiências positivas e negativas do indivíduo e reflete de maneira mais fidedigna a idade biológica e não idade cronológica.

Outros artigos da pesquisadora:

Effect of Obesity on Telomere Length: Systematic Review and Meta-Analysis

Immunosenescence Induced by Plasma from Individuals with Obesity Caused Cell Signaling Dysfunction and Inflammation

Artigo relacionado:

Telomeres, oxidative stress and inflammatory factors: partners in cellular senescence?

 

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