Saúde

Nova ferramenta mede o ritmo do envelhecimento ao longo da vida
A ferramenta desenvolvida por epidemiologistas funciona como um velocímetro, registrando a rapidez com que o sujeito está envelhecendo
Por Stephanie Berger - 10/05/2020

cortesia

Um estudo divulgado recentemente por pesquisadores da Columbia University Mailman School of Public Health está relatando uma medida de metilação do DNA no sangue sensível à variação do ritmo do envelhecimento biológico entre indivíduos nascidos no mesmo ano. A ferramenta - DunedinPoAm - oferece uma medida exclusiva para ensaios de intervenção e estudos naturais que investigam como a taxa de envelhecimento pode ser alterada pela terapia comportamental ou medicamentosa ou por mudanças no ambiente. Os resultados do estudo são publicados online na revista e-Life .

"O objetivo do nosso estudo foi destilar uma medida da taxa de envelhecimento biológico com base em 12 anos de acompanhamento em 18 testes clínicos diferentes em um exame de sangue que pode ser administrado em um único momento", diz o principal autor Daniel Belsky , PhD, professor assistente de epidemiologia na Columbia Mailman School e pesquisador no Butler Columbia Aging Center.

Adultos na meia-idade medidos para envelhecer mais rápido, de acordo com a nova medida, mostraram declínios mais rápidos no funcionamento físico e cognitivo e pareciam mais velhos nas fotografias faciais. Adultos mais velhos, medidos para envelhecer mais rapidamente pela ferramenta, estavam em maior risco de doenças crônicas e mortalidade. Em outras análises, os pesquisadores mostraram que o DunedinPoAm capturou novas informações não medidas por medidas propostas de envelhecimento biológico conhecidas como relógios epigenéticos, que crianças de 18 anos com histórico de pobreza e vitimização na infância apresentaram um envelhecimento mais rápido, conforme medido por DunedinPoAm, e que as previsões de DunedinPoAm foram interrompidos por uma intervenção de restrição calórica em um estudo randomizado. 

"O objetivo do nosso estudo foi destilar uma medida da taxa de envelhecimento biológico com base em 12 anos de acompanhamento em 18 testes clínicos diferentes em um exame de sangue que pode ser administrado em um único momento".

Daniel Belsky , PhD

Em um artigo de 2015, Belsky e colegas da Duke University, que também colaboraram no novo estudo, acompanharam uma bateria de testes clínicos medidos em 954 membros da coorte de nascimentos do Dunedin Study quando os participantes tinham 26, 32 e 38 anos, para medir sua taxa de envelhecimento (PNAS). Uma descoberta impressionante desse estudo anterior foi que a taxa de envelhecimento biológico já era altamente variável em adultos jovens que ainda não haviam desenvolvido doença crônica. Mas a medida que os pesquisadores desenvolveram naquele estudo anterior, chamado "Ritmo do envelhecimento", exigiu muito tempo de acompanhamento e avaliação clínica aprofundada. "Não foi muito útil para estudos que precisam testar o impacto de uma nova droga ou intervenção no estilo de vida em questão de alguns anos", disse Belsky. 

Em seu novo estudo, os pesquisadores tiveram como objetivo desenvolver um exame de sangue que poderia ser realizado no início e no final de um estudo controlado randomizado para determinar se o tratamento diminuía o ritmo de envelhecimento dos participantes. Diminuir o ritmo do envelhecimento é uma fronteira emergente na pesquisa médica como uma nova abordagem para a prevenção de várias doenças crônicas.

A análise dos autores concentrou-se em amostras de DNA derivadas de glóbulos brancos. Eles analisaram marcas químicas no DNA chamadas marcas de metilação. A metilação do DNA é um processo epigenético que pode mudar a maneira como os genes são expressos. As marcas de metilação do DNA mudam à medida que envelhecemos, com algumas marcas sendo adicionadas e outras perdidas. "Focamos nossa análise na metilação do DNA nos glóbulos brancos, porque esses marcadores moleculares são relativamente fáceis de medir e mostraram grande promessa em pesquisas anteriores sobre o envelhecimento", explica Belsky.

O estudo incluiu uma análise de dados do Dunedin Study, de Nova Zelândia, da Understanding Society e do E-Risk Studies do Reino Unido, do Normative Aging Study dos EUA e do estudo randomizado CALERIE.

Estudos anteriores tentaram medir o envelhecimento analisando as diferenças de metilação do DNA entre pessoas de diferentes idades cronológicas. “Uma limitação dessa abordagem ” , observa Belsky, “ é que indivíduos nascidos em anos diferentes cresceram sob diferentes condições históricas, com possibilidade de maior exposição a doenças infantis, fumaça de tabaco, chumbo no ar e menor exposição a antibióticos e outros medicamentos, bem como nutrição de qualidade inferior, os quais afetam a metilação do DNA. Uma abordagem alternativa é estudar indivíduos que nasceram no mesmo ano e encontrar padrões de metilação que diferenciam aqueles que envelhecem biologicamente mais rápido ou mais lentamente do que seus pares da mesma idade. ”

Os autores usaram uma técnica de aprendizado de máquina chamada "regressão da rede elástica" para filtrar dados em mais de 400.000 marcas diferentes de metilação do DNA para encontrar as que se relacionavam às mudanças fisiológicas capturadas na medida do ritmo de envelhecimento. No final, a análise identificou um conjunto de 46 marcas de metilação que, juntas, mediram o ritmo de envelhecimento. As 46 marcas são combinadas em um algoritmo denominado "DunedinPoAm" por Dunedin (P) ace (o) f (A) que se dedica à etilação (m). A pessoa média tem um valor DunedinPoAm de 1 -indicando um único ano de envelhecimento biológico por ano cronológico. Entre os participantes do estudo Dunedin, a faixa de valores se estende de pouco acima de 0,6 (indicando uma taxa de envelhecimento quase 40% mais lenta que a norma) para quase 1,4 (indicando uma taxa de envelhecimento 40% mais rápida que a norma).

As instituições coautoras são Duke University, King's College London, University of Exeter, Copenhagen University Hospital, University of Otago, Harvard TH Chan School of Health Public e Boston University School of Medicine.

A pesquisa foi apoiada pelo Instituto Nacional de Envelhecimento (AG032282, AG061378, AG054846), Instituto Nacional de Saúde e Desenvolvimento Infantil (HD077482) e Conselho de Pesquisa Médica do Reino Unido (MR / P005918 / 1, G1002190). A Unidade Multidisciplinar de Pesquisa em Saúde e Desenvolvimento da Dunedin é apoiada pelo Subsídio do Programa do Conselho de Pesquisa em Saúde da Nova Zelândia (16-604) e pelo Ministério de Negócios, Inovação e Emprego da Nova Zelândia (MBIE). A pesquisa também recebeu apoio da Fundação Jacobs.

 

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