Um “salto para trás” no tempo: células rejuvenesceram 30 anos

Uma equipa de investigadores liderada pelo Babraham Institute, no Reino Uno, desenvolveu um novo método que permite a células epidérmicas “saltar” 30 anos para trás no tempo — sem que percam as suas funções especializadas.

Os investigadores conseguiram restaurar parcialmente a função de células envelhecidas, rejuvenescendo os marcadores moleculares da sua idade biológica.

A novidade pesquisa, que contou com a participação das investigadoras portuguesas Fátima Santos, do Laboratório de Epigenética do Babraham Institute, e Inês Milagre, investigadora do mesmo laboratório e do Instituto Gulbenkian de Ciência, foi apresentada num item publicado esta sexta-feira na revista eLife.

Os resultados do estudo prometem revolucionar a medicina regenerativa, diz a nota de prelo com que o instituto apresentou a novidade técnica.

À medida que envelhecemos, explica a nota, há um declínio na capacidade funcional das nossas células, e o genoma vai acumulando marcas de envelhecimento. O objetivo da medicina regenerativa é a restauração ou substituição destas células envelhecidas.

Desde sempre, um dos aspetos críticos da biologia regenerativa é a capacidade de produzir células estaminais “induzidas”.

As células estaminais, normalmente encontradas na placenta e no cordão umbilical, têm a capacidade de se transformar em qualquer outro tipo de célula.

O processo de geração de células estaminais “induzidas” segue várias etapas, que sucessivamente “apagam” algumas das características das células especializadas.

Mas até agora, os cientistas não conseguiram produzir com fiabilidade condições para voltar a diferenciar as células estaminais induzidas.

O novo método desenvolvido pela equipa do Babraham Institute, fundamentado numa técnica que os cientistas já usam para produzir células estaminais induzidas, evita que as células percam totalmente a sua identidade — interrompendo o processo de reprogramação das células pouco em seguida o seu início.

A abordagem permitiu aos investigadores encontrar o ponto de firmeza na reprogramação das células — tornando-as biologicamente mais jovens, mas mantendo a capacidade de restabelecer a sua função especializada.

O processo normal de reprogramação das células decorre durante 50 dias, usando quatro moléculas chave, os chamados Factores Yamanaka, que têm um papel vital no geração de células estaminais pluripotentes.

O uso destas moléculas foi introduzido em 2007 por Shinya Yamanaka, o primeiro observador a conseguir reprogramar células maduras para se tornarem pluripotentes.

A invenção valeu em 2012 o Prémio Nobel da Medicina ao observador nipónico e a John B. Gurdon, investigador da Universidade de Cambridge, no Reino Uno.

O novo método desenvolvido pelo Babraham Institute expõe as células aos Factores Yamanaka durante somente 13 dias, em vez dos 50 tradicionais.

Ao termo destes 13 dias, algumas marcas de envelhecimento desaparecem, e as células perdem temporariamente a sua identidade.

Os investigadores deram logo tempo às células parcialmente reprogramadas para se desenvolverem em condições normais, e avaliaram se a sua função especializada é restaurada.

“O nosso conhecimento do envelhecimento a nível molecular aumentou nos últimos 10 anos”, explica Diljeet Gill, estudante de doutoramento do Babraham Institute, que liderou o estudo, “o que nos permitiu desenvolver novas técnicas para medir as alterações biológicas induzidas pelo envelhecimento em células humanas”.

Uma estudo ao genoma das células tratadas com o novo método mostrou que estas tinham renovado os marcadores característicos de células epidérmicas. A estudo foi confirmada pela reparo da produção de colagénio nas células reprogramadas.

Mas as potenciais aplicações práticas desta técnica de que as células não pareçam somente mais jovens — mas que funcionem de facto porquê células mais jovens.

Para confirmar que o processo tinha de facto rejuvenescido as células, os investigadores procuraram alterações nos principais indicadores de envelhecimento nas células tratadas.

A equipa testou o seu comportamento seccionado uma estrato de células numa placa de Petri, e observou que as células parcialmente reprogramadas preenchiam de novo o espaço seccionado — mais rapidamente que as envelhecidas.

O comportamento das células reprogramadas corresponde ao perfil encontrado nos dados de referência para células 30 anos mais jovens.

“Esta abordagem permite antecipar descobertas valiosas, que podem terebrar espetacularmente o horizonte terapêutico nesta espaço”, explicou Wolf Reik, diretor do Programa de Investigação em Epigenética do Babraham Institute.

A técnica desenvolvida poderá por exemplo servir de base para a geração de células mais eficazes no tratamento de ferimentos, e abre inúmeras possibilidades terapêuticas no tratamento de sintomas e enfermidades relacionadas com o envelhecimento.

Não é evidente que qualquer dia a Humanidade possa atingir a imortalidade. Mas, passo a passo, parece cada vez mais próximo de lá chegar.