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A expectativa de vida de uma pequena lombriga que tem sido usada como um organismo modelo chave na pesquisa do envelhecimento é limitada pela forma como ela se sacrifica para alimentar seus filhotes, revela um novo estudo liderado por pesquisadores da UCL.
Os autores do novo Natureza Comunicações artigo dizem que suas descobertas levantam questões sobre quão bem as percepções do Caenorhabditis elegans (C. elegans) worm pode ser traduzido para os avanços do envelhecimento humano.
C. elegans é amplamente utilizado como animal de laboratório e tem sido fundamental para a pesquisa do envelhecimento por 40 anos, graças à descoberta de genes que podem ser suprimidos para produzir um aumento de até dez vezes na vida útil do verme.
A equipe de pesquisa da UCL investigou o que impulsiona a vida útil de C. elegans, para ver se os fatores determinantes são marcadamente diferentes dos processos de envelhecimento de organismos superiores (maiores, mais complexos). Em um estudo anterior*, eles já haviam identificado uma característica reprodutiva incomum no verme, chamada abertura da gema, que é um processo autodestrutivo pelo qual o verme secreta um fluido semelhante ao leite através de sua vulva que é consumido por sua prole para sustentar sua vida. crescido.
Comparando o worm com outros relacionados Cenorhabdite espécies, os pesquisadores descobriram agora que a liberação da gema ocorre apenas em Cenorhabdite espécies que são hermafroditas (produzindo células reprodutivas masculinas e femininas), enquanto essas espécies também têm vida mais curta, pois os processos autodestrutivos reprodutivos foram associados a uma vida útil mais curta.
Os pesquisadores dizem que suas descobertas sugerem que C. elegans é um dos poucos animais conhecidos por ter um único ato de reprodução que é facilitado pela autodestruição (outra dessas espécies é o salmão do Pacífico, que nada rio acima para desovar e morre logo depois). Bloquear a reprodução e, portanto, bloquear a autodestruição é o que leva à enorme extensão da expectativa de vida desses animais. Por causa disso, o mecanismo de envelhecimento em C. elegans não é diretamente comparável ao dos humanos.
Correspondente e co-autor principal Professor David Gems (Instituto UCL de Envelhecimento Saudável, UCL Biosciences) disse: “Esta descoberta é inovadora porque põe em causa 40 anos de ortodoxia no campo. A descoberta sugere o sonho de mutações de gene único tendo um enorme impacto no envelhecimento humano, como no caso dos animais de laboratório, é mais fantasia do que realidade.”
No entanto, os pesquisadores dizem que ainda há mais a aprender sobre o envelhecimento humano C. elegans. Em artigo que acompanha o estudo, publicado na Fronteiras em Biologia Celular e do Desenvolvimento,** os autores apresentam evidências de que a reprodução suicida evoluiu de mecanismos mais gerais de envelhecimento, que são aplicáveis aos humanos. Isso pode explicar por que direcionar esses mecanismos terapeuticamente pode levar a extensões de vida útil mais modestas em animais maiores, como camundongos.
A primeira e co-autora principal, Dra. Carina Kern (Instituto de Envelhecimento Saudável da UCL, UCL Biosciences) disse: “Embora não possamos simplesmente desligar um gene problemático para prolongar a vida humana, agora estamos começando a entender um novo conjunto de mecanismos que estão na raiz das doenças da vida adulta.
“O que precisamos criticamente para mover o dial no espaço do envelhecimento é entender os mecanismos que causam o processo de envelhecimento em modelos animais e explicar as causas das doenças relacionadas à idade de maneira mais geral. Ainda não entendemos isso completamente para nenhum organismo . Mas pelo C. elegans estamos chegando lá, e a descoberta da reprodução suicida no verme nos aproxima mais um passo.
“A teoria do envelhecimento também tem sido obcecada por explicações causais únicas do envelhecimento, parcialmente decorrentes da descoberta desses genes da fonte da juventude. Em vez disso, o que precisamos é de uma abordagem mais holística e responsável pelos múltiplos mecanismos biológicos em jogo – – um mapa de caminhos moleculares, se preferir.”
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