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Pesquisadores coreanos revelaram uma nova via de sinalização que promove distúrbios metabólicos crônicos relacionados ao envelhecimento.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Jong Kyoung Kim, do Departamento de Ciências da Vida da POSTECH, juntamente com o professor Seung-Hoi Koo, da Divisão de Ciências da Vida da Universidade da Coreia e o pesquisador principal Geum-Sook Hwang, do Korea Basic Science Institute (KBSI), anunciou o descoberta de um novo mecanismo onde a via metabólica do BCAA fica prejudicada devido ao envelhecimento, resultando em disfunções das células adiposas e distúrbios metabólicos crônicos. Os resultados da pesquisa foram publicados em Natureza Envelhecimento (IF=16,6) em 24 de julho.
Os adipócitos desempenham um papel crucial no controle da homeostase metabólica energética. Essas células, juntamente com as células pré-adipócitos e várias células imunes que compõem os tecidos adiposos, sofrem senescência celular. A liberação do fenótipo secretor associado à senescência (SASP) dessas células acelera o envelhecimento e diminui as funções dos tecidos adiposos. Consequentemente, o acúmulo de gordura ocorre no fígado e nas células musculares, levando ao aparecimento de distúrbios metabólicos e, por fim, reduzindo o tempo de saúde.
Em sua pesquisa anterior publicada em Natureza Comunicações, a equipe de pesquisa liderada pelo professor Seung-Hoi Koo descobriu que a ativação excessiva do CRTC2 induz resistência à insulina, fígado gorduroso e obesidade. No entanto, até agora, nenhum resultado de pesquisa explorou o impacto do CRTC2 nos adipócitos no envelhecimento e seus distúrbios relacionados.
Esta pesquisa recente marca a primeira confirmação de que um aumento no CRTC2 adiposo devido ao envelhecimento acelera a senescência celular, levando a uma perda das funções dos adipócitos e distúrbios metabólicos crônicos relacionados ao envelhecimento. O CRTC2 reduz a expressão do PPAR gama nos adipócitos e prejudica o catabolismo do aminoácido de cadeia ramificada (BCAA). Consequentemente, o alvo mecanístico do complexo de rapamicina (mTORC1) torna-se ativado, conforme revelado pela análise composta de metaboloma-transcriptoma. O aumento da ativação do mTORC1 desencadeia a senescência celular e controla a hemostasia mitocondrial, acelerando assim o envelhecimento.
A análise dos dados do transcriptoma de célula única mostrou que os adipócitos de camundongos envelhecidos tinham SASP aumentado, particularmente IL-1beta e TNF-alfa. Isso leva à remodelação do tecido adiposo, inibindo a potência de diferenciação das células pré-adipócitos e a regulação dos imunócitos. Notavelmente, camundongos com CRTC2 removido de seus adipócitos exibiram ativação limitada do eixo BCAA-mTORC1, inibindo o desenvolvimento de distúrbios metabólicos crônicos associados ao envelhecimento. Isso sugere que o envelhecimento pode ser mitigado controlando o catabolismo de CRTC2 ou BCAA.
Sobre a importância do estudo, o professor Seung-Hoi Koo explicou: “Este estudo empregou a mais recente tecnologia ômica convergente para revelar, pela primeira vez, que um aumento de CRTC2 em adipócitos devido ao envelhecimento leva a um catabolismo de BCAA prejudicado, que é o causa primária de envelhecimento celular e distúrbios metabólicos. Conseqüentemente, a inibição seletiva de CRTC2 ou a ativação de PPAR gama em adipócitos pode ter o potencial de inibir o envelhecimento e prolongar o tempo de saúde.”
O estudo foi realizado com o apoio do Korea Mouse Phenotyping Center Project e do Mid-Career Researcher Project da National Research Foundation of Korea sob o Ministério da Ciência e TIC, e do Projeto para Convergência de Big Data Multi-ômica baseada em Equipamento Avançado Criação da Plataforma do Conselho Nacional de Pesquisa em Ciência e Tecnologia e Projeto de Criação da Fundação de Aproveitamento de Recursos de Biopesquisa.
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