O que ratos, humanos, cães e golfinhos têm em comum? Todos somos mamíferos e um dia será o último dia de nossas vidas. Uma equipe multinacional de pesquisadores nos presenteou com um poderoso relógio molecular que, com a ajuda de marcadores biológicos, pode prever a idade e o risco de morte em mamíferos.

Eles descobriram que certos genes servem como marcadores universais do envelhecimento e que esses genes se comportam de maneira quase idêntica em todos os mamíferos à medida que envelhecem, independentemente da espécie. Ao analisar a expressão gênica desses marcadores em mais de 11.000 amostras de camundongos, ratos, macacos e humanos, os pesquisadores desenvolveram um relógio universal do envelhecimento.

O que ele pode fazer? Ele pode prever a proximidade da morte de um indivíduo, detectar doenças crônicas e medir sinais de rejuvenescimento ou envelhecimento saudável, tornando-se uma ferramenta promissora para identificar tratamentos que promovam a longevidade.

Os resultados foram publicados na revista Nature.

O envelhecimento envolve o acúmulo gradual de uma ampla variedade de danos moleculares e celulares ao longo do tempo no corpo, o que pode causar um declínio na função de processos biológicos, incluindo aqueles envolvidos no crescimento e reparo. Estudos têm demonstrado que essas alterações podem ser influenciadas por condições genéticas, dieta, medicamentos e doenças como a síndrome de Hutchinson-Gilford, conhecida por causar envelhecimento precoce.

Os cientistas têm tentado estimar essas mudanças usando diferentes relógios biológicos. Os relógios epigenéticos, por exemplo, medem alterações químicas no DNA, como a metilação, para prever a idade cronológica, que é o tempo decorrido desde o nascimento.

Enquanto os relógios transcriptômicos analisam padrões de expressão gênica em amostras biológicas, como sangue ou tecidos, para estimar a idade biológica, que reflete a idade das células e dos tecidos, existem também os relógios de risco ou de mortalidade esperada , que preveem o risco instantâneo de mortalidade e a idade molecular, refletindo o acúmulo de danos biológicos reais em vez da idade cronológica.

No entanto, ainda não existia um mecanismo que pudesse fornecer uma visão unificada e interespécies das alterações na expressão gênica relacionadas ao envelhecimento e à mortalidade.

Neste estudo, os pesquisadores coletaram uma grande quantidade de dados de expressão gênica de mais de 11.000 amostras em 25 tecidos diferentes, incluindo fígado, cérebro e músculo. Para garantir que as descobertas fossem universais entre os mamíferos, os dados não se limitaram a humanos, e por isso foram escolhidas outras três espécies animais.

Eles identificaram certos genes, como GPNMB , CDKN1A e LGALS3, como marcadores moleculares universais do envelhecimento e do aumento do risco de morte, e estes sofreram alterações de forma quase idêntica durante o envelhecimento em diferentes espécies.

Utilizando esses dados, os pesquisadores construíram relógios capazes de medir três coisas: há quanto tempo um mamífero estava vivo, seu risco atual de morte com base na quantidade de danos biológicos acumulados e sua idade, expressa como uma porcentagem de sua expectativa de vida total.

O estudo descobriu que o envelhecimento não é um processo único. Ele é organizado em diferentes módulos, que são grupos de genes responsáveis por tarefas específicas, como inflamação, produção de energia ou reparo do DNA.

Ao construir relógios separados para cada módulo celular, eles descobriram que diferentes condições envelhecem diferentes partes da célula de maneiras distintas. Doenças crônicas, por exemplo, aceleraram principalmente o envelhecimento relacionado à inflamação, enquanto a restrição calórica afetou principalmente os módulos ligados ao uso de energia e ao metabolismo.

Com base nas informações obtidas, a equipe também criou um aplicativo web chamado TACO ( Transcriptomic Age Calculator Online ), que permitirá aos pesquisadores calcular a idade biológica de suas próprias amostras.

Este estudo revela padrões comuns e um sistema organizado que controla o desenvolvimento da mortalidade. Compreender esses padrões pode ajudar os cientistas a detectar e monitorar doenças que aceleram o envelhecimento e a desenvolver novas estratégias que nos permitam viver vidas mais longas e saudáveis.