Os telómeros são as "tampas" que protegem as extremidades dos fios de ADN de serem destruídos por uma célula. São constituídos por áreas de sequências repetidas de ADN combinadas com proteínas específicas nas extremidades dos cromossomas — as estruturas de ADN e proteínas firmemente feridas no interior das células. Os telómeros desempenham um papel na rapidez com que as células envelhecem, embora não seja totalmente claro.
Organismos sem cromossomas circulares — incluindo humanos, outros animais, plantas e até mesmo protistas unicelulares — têm telómeros. Os telómeros actuam como barreiras, impedindo que o ADN seja degradado e corrompido.
Se as nossas células não tivessem telómeros, a maquinaria celular "mastigaria as extremidades dos cromossomas e transformar-se-ia em genes essenciais", disse Jan Karlseder (abre em novo separador) , professor no Salk Institute for Biological Studies na Califórnia e director do Glenn Center for Biology of Aging Research no Salk Institute. A célula pode também anexar o fim de um cromossoma ao fim de outro, o que, segundo ele, seria "um acontecimento desastroso" para uma célula.
"Uma vez que os nossos cromossomas são peças lineares de ADN, evoluiu uma estrutura chamada telómero que protege as extremidades naturais dos cromossomas de serem reconhecidas como danos no ADN", disse Karlseder à Live Science.
Cada vez que uma célula se divide, perde-se alguma parte da sequência de repetição num telómero. Quando os telómeros se tornam demasiado curtos para funcionarem eficazmente, uma célula ou morre ou deixa de se dividir. Assim, como a maioria das células não consegue regenerar os seus telómeros, estes tornam-se mais curtos à medida que as pessoas envelhecem. O ritmo a que os telómeros encurtam também tem sido associado a taxas de envelhecimento.
Qual é a função dos telómeros?<
Qual é a função dos telómeros?<
Nos humanos e em todos os vertebrados, os telómeros repetem as sequências nucleotídicas TTAGGG — duas moléculas de timina, uma de adenina e três de guanina. Os nucleótidos são as moléculas que compõem a sequência de ADN. Nos seres humanos, esta sequência pode repetir-se até cerca de 3.000 vezes, mas o número de repetições varia para diferentes espécies. No final de um telómero, existe uma espécie de "nó" chamado T-loop, que é mantido por uma estrutura proteica específica chamada complexo de abrigo. O T-loop e o shelterin tornam mais difícil para a célula destruir o ADN no final de um cromossoma, enquanto as sequências repetidas fornecem camadas de código genético que a célula pode destruir sem interferir com o ADN de que necessita para funcionar.
Na maioria das células, os telómeros ficam mais curtos com o tempo, uma vez que a célula destrói mais do seu código genético. Contudo, algumas células, tais como as células estaminais, que geram o corpo’s muitos tipos de células especializadas, e células germinativas, que formam ovos e esperma — podem utilizar uma enzima chamada telomerase para regenerar os seus telómeros. Algumas pesquisas indicam que pode haver formas de aumentar ligeiramente o comprimento do telómero noutros tipos de células.
Telómeros e envelhecimento<
Telómeros e envelhecimento<
A maioria das células não consegue regenerar os seus telómeros, fazendo com que estes se tornem mais curtos ao longo da vida de uma célula e de um organismo. "O encurtamento dos telómeros estabelece realmente um período de vida nas nossas células, limitando o número de duplicações populacionais ou a proliferação de células que podem sofrer", disse Karlseder.
Desde que o trabalho da bióloga Elizabeth Blackburn, vencedora do Prémio Nobel (abre em novo separador), descobrindo a natureza dos telómeros e a existência da telomerase enzimática, muitos estudos têm apoiado uma ligação entre idade biológica, comprimento do telómero, saúde global e mortalidade.
Um estudo de 2003 na revista The Lancet (abre em novo separador) descobriu que numa amostra de pessoas aparentemente saudáveis com mais de 60 anos que os investigadores seguiram ao longo do tempo, as pessoas com telómeros mais curtos tinham taxas de mortalidade mais elevadas tanto por doenças cardíacas como por doenças infecciosas. Em 2013, o primeiro estudo (abre em novo separador) do seu género descobriu que alterações no estilo de vida em exercício, dieta, gestão do stress e apoio social estavam associadas ao aumento do comprimento dos telómeros num pequeno grupo de homens com cancro da próstata de baixo risco. Uma revisão de 2022 (abre em novo separador) descobriu que a actividade física regular moderada a vigorosa parecia ajudar a preservar o comprimento do telómero. A taxa de encurtamento do telômero tem sido ligada à duração de vida numa variedade de organismos. Um estudo de 2019 na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (abre em novo separador) descobriu que embora uma medição geral do comprimento do telómero de um organismo não tivesse qualquer correlação com o tempo de vida, quanto mais rapidamente os telómeros de um organismo diminuíam em comprimento, mais curto era o seu tempo de vida.
"As causas exactas do envelhecimento ainda não são compreendidas, e não é claro por que razão algumas espécies vivem menos de 1 [dia], enquanto outras podem viver mais de 400 [anos]", lê-se na abertura marcante do estudo. Os telómeros poderiam ajudar a esclarecer este mistério de longa data.
Um estudo de 2021 na revista GeroScience (abre em novo separador) postula que as consequências do comprimento do telómero podem ter impacto na aparência de uma pessoa de idade. Os investigadores examinaram os resultados do inquérito de mais de 400.000 participantes no Biobank do Reino Unido, uma grande base de dados de informação sobre saúde de pessoas que vivem no Reino Unido. Descobriram que as pessoas que tinham preditores genéticos de maior comprimento de telómero eram mais propensos a dizer que as pessoas tinham tendência a pensar que pareciam mais novas do que a sua idade.
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Telómeros e cancro<
Telómeros e cancro<
Uma das principais formas de os telómeros estarem ligados à saúde é através do risco de cancro. Quando os telómeros se tornam muito curtos, é mais provável que o ADN copiado durante a divisão celular seja corrompido, o que pode aumentar o risco de cancro.
Outra forma de um mau funcionamento do telómero poder levar ao cancro é se a enzima telomerase se tornar activa em células onde não deveria estar.
"Praticamente todas as células cancerígenas encontraram mecanismos para manter os telómeros e ultrapassar a via de encurtamento do telómero", disse Karlseder. "E é isso que mantém as células cancerígenas imortais"
O corpo tenta impedir o cancro ao impedir as células com telómeros demasiado curtos de se dividirem, o que é chamado senescência.
Karlseder, juntamente com uma equipa de investigadores do Instituto Salk, completou um estudo, publicado em 2023 na revista Nature (abre em novo separador) , mostrando como os telómeros podem desencadear a morte celular: Falam com as mitocôndrias de uma célula, o seu fornecedor de energia, para provocar uma inflamação mortal durante uma crise, o início da morte celular programada em resposta a telómeros criticamente curtos. O processo esclarece como os telómeros ajudam a evitar que as células se tornem cancerosas.
Embora algumas investigações (abertas em novo separador) sugiram que a protecção, ou mesmo a regeneração dos telómeros poderia prolongar a vida, Karlseder disse que o risco de causar cancro faz com que este seja um desafio.
“Eu teria muito cuidado contra as abordagens que simplesmente alongam os telómeros,” disse ele. “Sabemos que isso levará ao cancro, e não necessariamente a uma vida longa.”
Em vez de tentar prolongar a vida e inverter o envelhecimento, disse ele, os investigadores deveriam concentrar-se mais no prolongamento "health span" — a quantidade de tempo que passam em boa saúde.
Um dos objectivos do processo de envelhecimento “é realmente prevenir a ocorrência de cancro", disse Karlseder. "Devemos acolher o envelhecimento como um mecanismo supressor do cancro".
