A curiosidade em prolongar a vida humana pode ser particularmente visível hoje entre alguns entusiastas da tecnologia, mas as pessoas têm sido fascinadas pela ideia de uma fonte permanente de juventude ou mesmo de imortalidade há milhares de anos.
Algumas das abordagens mais fortemente apoiadas por evidências científicas, como dietas rigorosas para a saúde e a longevidade, podem ser difíceis de seguir de forma consistente.
Explorando como o meio ambiente molda a longevidade
Novo trabalho do laboratório de Scott Leeser, PhD, no Departamento de Fisiologia Molecular e Integrativa da Faculdade de Medicina da Universidade de Michigan, destaca ligações significativas entre um gene relacionado à longevidade, influências ambientais e comportamento.
Essas descobertas ajudam os pesquisadores a chegar mais perto de descobrir caminhos biológicos que podem ser usados para prolongar a vida, evitando os aspectos desconfortáveis das técnicas atuais.
Estudos sobre vermes revelam como a sinalização afeta a vida útil
Primeiro estudo, publicado PNASUsando organismos modelo c. Elegância (uma espécie de inseto amplamente estudada) para investigar como os sinais ambientais e o acesso aos alimentos afetam a longevidade.
“Acredite ou não, a maioria dos conceitos centrais e tipos de metabolismo que estudamos são conservados desde vermes até humanos”, disse Leiser.
Ele explicou que tanto os humanos quanto os vermes liberam hormônios, incluindo adrenalina ou dopamina, em resposta ao que percebem ao seu redor. Os neurônios do verme respondem de forma semelhante ao ambiente, desencadeando mudanças fisiológicas.
Estudos anteriores demonstraram que o stress associado à disponibilidade limitada de alimentos pode aumentar a sobrevivência.
Colega de Leaser na UM, Scott Pletcher, Ph.D. Trabalhos anteriores em moscas revelaram que o mero cheiro de comida pode neutralizar essa vantagem de sobrevivência.
O toque interfere no caminho da longevidade
Lizer, a líder do projeto Elizabeth Kitto, PhD, e a colaboradora Safa Bedoun, PhD, questionaram se outras experiências sensoriais, como o toque, também poderiam reduzir as consequências da restrição alimentar no prolongamento da vida e, em caso afirmativo, quais mecanismos poderiam estar envolvidos.
Para explorar isso, eles colocaram os vermes em uma camada de contas das quais normalmente se alimentam, E. Collie descobriu ao imitá-los.
Este sinal tátil suave foi suficiente para suprimir a atividade de um gene relacionado à longevidade no intestino (fmo-2) e reduzir a extensão da vida normalmente produzida pela restrição alimentar.
Leiser mostrou anteriormente em 2015 que o fmo-2 é necessário e suficiente para aumentar a expectativa de vida em resposta à restrição alimentar.
“A enzima fmo-2 remodela o metabolismo e, consequentemente, aumenta a expectativa de vida”, explica. “Sem enzimas, a restrição alimentar não leva a uma expectativa de vida mais longa”.
Seus experimentos mostraram que o toque ativa um circuito neural que altera os sinais das células que liberam dopamina e tiramina. Isto reduz a indução de FMO-2 no intestino e reduz o benefício de longevidade de uma dieta restrita.
Potencial para manipular mecanismos de longevidade
De acordo com Leeser, as implicações mais importantes para a saúde humana são que estes circuitos podem ser potencialmente sintonizados.
“Se conseguirmos induzir o FMO-2 sem comer, podemos ativar a resposta ao estresse e treinar seu cérebro para fazer você viver mais”.
Antes que isso seja possível, os pesquisadores precisam compreender os outros papéis que o fmo-2 desempenha nos organismos vivos.
Efeitos comportamentais da enzima fmo-2
Num estudo separado publicado na Science Advances, a equipe descobriu que a enzima afeta o comportamento de maneiras claras e mensuráveis.
Os insetos projetados para superexpressar o FMO-2 mostraram pouca resposta às mudanças positivas ou negativas no ambiente. Eles não fugiram de bactérias potencialmente perigosas e, depois de um tempo, não pararam de se alimentar de insetos comuns.
Worms que carecem completamente de fmo-2 também exploram seu ambiente com menos frequência do que worms normais. Ambas as mudanças comportamentais decorrem do metabolismo alterado do triptofano.
“Qualquer intervenção para prolongar a vida terá efeitos secundários – e pensamos que um dos efeitos secundários será comportamental”, disse Leiser.
“Ao compreender este caminho, podemos potencialmente fornecer suplementos para compensar alguns destes efeitos comportamentais negativos”.
Direções de pesquisas futuras
Lizer planeja continuar investigando como o cérebro, o metabolismo, o comportamento e a saúde interagem com o objetivo de apoiar o desenvolvimento de medicamentos direcionados a essas vias naturais.
“Investigar os sinais distintos aos quais nosso cérebro está respondendo vindo do intestino é uma tarefa difícil, mas não bem compreendida.”
Autores adicionais: Ella Henry, Megan L. Schaller, Meera Bhandari, Sarah A. Isso, Angela M. Tukowski, Marshall B. Howington, Ajay Bhatt, Aditya Sridhar, Eugene Chung, Charles R. Evans
