UM PEIXE DE VIDA CURTA

Um peixe de vida curta ajuda as pesquisas contra o envelhecimento

11/03/2015

Peixe-anual com cinco meses de vida mostra sinais de envelhecimento semelhantes aos de seres humanos. Essa espécie, conhecida também como peixe-nuvem não vive mais do que alguns meses, oferecendo aos pesquisadores uma maneira mais rápida de aprender mais sobre a mecânica do envelhecimento

O peixe-anual (ou peixe-nuvem) turquesa vive em um mundo passageiro: os lagos que aparecem apenas durante a estação chuvosa do oeste da África.

Quando novos lagos se formam, os ovos do peixe-anual enterrados na lama acordam de sua animação suspensa. Eclodem e, em apenas 40 dias, os peixes crescem até o tamanho normal, cerca de 6,5 centímetros. Os peixes se alimentam, cruzam e botam ovos. Quando o lago seca, todos já morreram.

Mesmo quando as pessoas os mimam em aquários, os peixes-anuais turquesa sobrevivem apenas alguns meses, colocando-os entre os vertebrados com menor tempo de vida. Por isso esses peixes não parecem os melhores animais para se estudar quando a ideia é descobrir os segredos de uma vida longa.

No entanto, pesquisadores estão descobrindo que esses peixinhos envelhecem de maneira parecida com a nossa, apenas muito mais rapidamente. "É um tempo de vida comprimido", explica Itamar Harel, pesquisador pós-graduado da Universidade Stanford. Recentemente, Harel e seus colegas desenvolveram um conjunto de ferramentas para investigar a biologia do peixe-anual turquesa.

As pessoas mais velhas parecem um foco mais lógico para os cientistas que procuram descobrir os mecanismos do envelhecimento, mas o progresso pode ser lento.

"Quem tem 70 anos para estudar o processo de envelhecimento de alguém?", pergunta Sarah J. Mitchell, pesquisadora e pós-doutorada do Instituto Nacional de Envelhecimento.

Em vez disso, os cientistas procuraram os segredos do envelhecimento em vários modelos de animais. Mas nenhum imitava perfeitamente o que acontece com os humanos.

Sarah estuda ratos, que vivem de três a quatro anos. Usando os animais, aprendeu como os genes se tornam mais ou menos ativos com a idade e conseguiu testar várias drogas que os fizeram viver mais. No ano passado, ela e seus colegas mostraram que um composto chamado SRT1720 aumenta o tempo de vida dos ratos em 8,8% em média, ao mesmo tempo em que melhora a saúde dos animais.

Mas, mesmo os ratos, que vivem pouco, podem atrasar a pesquisa sobre o envelhecimento. Assim, alguns pesquisadores focaram em um pequeno verme nematoide chamado Carnorhabditis elegans, que alcança uma idade avançada em poucas semanas. Os cientistas descobriram que genes que influenciam seu processo de envelhecimento também funcionam em humanos.

Em 2004, quando Anne Brunet chegou à Universidade Stanford como professora assistente de genética, começou a estudar ratos e vermes. Mas achou que alguma coisa estava faltando. Apesar de os vermes crescerem rapidamente, não podiam responder a algumas de suas mais importantes perguntas sobre idade. Uma delas, por exemplo, é que, como não têm esqueleto, não há como aprender por que os ossos ficam quebradiços.

Então um aluno da universidade lhe falou sobre o peixe-anual turquesa. Depois que a espécie foi descoberta em 1968, os cientistas encontraram muitos paralelos entre sua maneira de envelhecer e a dos humanos.

Peixes-anuais velhos perdem massa muscular, como nós. As fêmeas param de produzir ovos férteis. O sistema imunológico titubeia. Sua capacidade de aprender coisas novas também diminui no final da vida.

Em 2006, Anne começou a montar um time de pesquisadores de pós-doutorado e alunos de graduação para estudar o peixe-anual turquesa em mais detalhes. Porém uma série de problemas atrasou a pesquisa por anos.

Uma infecção por parasitas matou todos os peixes que eles tinham, por exemplo; depois de uma limpeza completa do laboratório, os cientistas tiveram que começar do nada.

Assim que os pesquisadores descobriram como manter os animais felizes, a equipe de Anne focou no trabalho científico. Eles sequenciaram todo o genoma do peixe-anual turquesa, identificando vários genes conhecidos por influenciar o processo de envelhecimento em outras espécies, incluindo ratos e humanos.

Então Harel construiu as ferramentas moleculares que a equipe utilizou para mexer com os genes dos peixes. Usando uma nova técnica chamada Crisps, criou tesouras moleculares que conseguem recortar qualquer pedaço do DNA do peixe-anual e trocar por outro.

Para testar essas ferramentas, Harel e seus colegas estudaram um gene chamado TERT, que protege o DNA para que não se desgaste e rasgue. Ele codifica uma proteína que ajuda a construir uma cobertura, chamada telômero, no final das moléculas de DNA.

Como pontas plásticas no final de cadarços, os telômeros não deixam que o DNA desfie. Quando as células se dividem, seus telômeros ficam mais curtos, e essa mudança provavelmente tem um papel no processo de envelhecimento, mas como isso acontece ainda é um mistério.

Harel e seus colegas tiveram sucesso em alterar o gene TERT para que o peixe não fizesse mais a proteína. Os animais transformados desenvolveram embriões normalmente, mas, quando adultos, sofreram com uma série de defeitos.

Os machos se tornaram quase que totalmente inférteis, enquanto que as fêmeas produziram uma quantidade menor de ovos. As paredes de seus intestinos se atrofiaram, e eles fizeram menos tipos de células do sangue.

Esses resultados intrigaram os pesquisadores. De um lado, as mudanças observadas nos peixes eram parecidas com algumas que os humanos passam ao envelhecer. Mas os peixes não morreram mais rapidamente do que aqueles que tinham os genes TERT funcionando.

Anne ficou entusiasmada por conseguir esse tipo de resultado tão rapidamente. "É um daqueles momentos marcantes na ciência", afirma. No mês passado, Anne e seus colegas publicaram suas descobertas no jornal "Cell".

Anne tem planos de fazer experiências com genes de peixe-anual turquesa envolvidos no envelhecimento de outras espécies e depois procurar por genes importantes no processo que podem ter sido ignorados em animais de vida mais longa.

Os pesquisadores também esperam testar tratamentos antienvelhecimento nos peixes. Mesmo uma droga que proporciona duas semanas extras de vida pode mostrar o caminho para um composto que aumente a vida dos humanos em anos.

"Espero que abra as portas para nosso laboratório e para outros", diz Anne.