À medida que as pessoas envelhecem, mudanças visíveis como cabelo grisalho e músculos mais fracos são apenas parte da história. O envelhecimento também afeta o sistema imunológico. Uma razão importante é que as células-tronco responsáveis pela produção de células sanguíneas e imunológicas podem acumular mutações genéticas ao longo do tempo, aumentando o risco de câncer e outros problemas de saúde.
Cientistas da Universidade de Illinois Chicago identificaram um processo biológico-chave por trás dessa mudança. Escrevendo na revista Blood, os pesquisadores relatam que o envelhecimento está ligado a níveis decrescentes de uma proteína chamada fator plaquetário 4. Ainda mais impressionante, restaurar essa proteína em células sanguíneas mais velhas reverteu vários sinais de envelhecimento celular. As descobertas sugerem um novo alvo potencial para o tratamento de distúrbios relacionados à idade do sangue e do sistema imunológico.
O Papel das Células-Tronco Sanguíneas na Saúde Imunológica
Células-tronco hematopoéticas, frequentemente chamadas de células-tronco sanguíneas, residem na medula óssea e servem como a base dos sistemas sanguíneo e imunológico do corpo. Essas células raras geram todos os principais tipos de células sanguíneas e imunológicas necessárias para o transporte de oxigênio e proteção contra infecções.
“Nossas células-tronco hematopoéticas são muito raras,” disse Sandra Pinho, professora associada de farmacologia e medicina regenerativa na Faculdade de Medicina da UIC. “Nós as chamamos de Santo Graal do sistema imunológico.”
Em indivíduos mais jovens, essas células-tronco mantêm um equilíbrio saudável. Elas produzem células mieloides, que incluem glóbulos vermelhos e algumas células imunológicas, bem como células linfoides, como células T e B que desempenham um papel central no combate a infecções.
Por que as Células-Tronco Envelhecidas Perdem o Equilíbrio
À medida que o corpo envelhece, as células-tronco sanguíneas começam a favorecer a produção de células mieloides, enquanto geram menos células linfoides. Essa mudança altera a função imunológica e enfraquece a capacidade do corpo de responder a doenças.
“Essa é uma das razões pelas quais, normalmente, indivíduos mais velhos não são usados como doadores para transplante de medula óssea, porque suas células-tronco não são tão potentes,” disse Pinho.
Esse desequilíbrio não apenas afeta a imunidade, mas também aumenta a vulnerabilidade a doenças relacionadas à idade.
Fator Plaquetário 4 e Controle das Células-Tronco
Através de estudos em camundongos e amostras de medula óssea humana, os pesquisadores descobriram que o fator plaquetário 4 desempenha um papel central na regulação do comportamento das células-tronco sanguíneas. Em pessoas e animais mais jovens, a proteína age como uma molécula sinalizadora que limita a frequência com que as células-tronco se dividem. Esse controle é especialmente importante para as células-tronco que produzem células mieloides.
Com o envelhecimento, as células imunológicas produzem menos fator plaquetário 4. Como resultado, as células-tronco se dividem com mais frequência e sem a devida regulação.
“Quando as células-tronco começam a se dividir mais do que deveriam, e se sua proliferação não for regulada, elas podem acumular mutações ao longo do tempo,” afirmou Pinho.
Em humanos, essas mutações estão ligadas à inflamação crônica, a um risco maior de cânceres sanguíneos e até de doenças cardiovasculares.
Revertendo os Sinais do Envelhecimento Imunológico em Laboratório
A equipe descobriu que restaurar o fator plaquetário 4 poderia combater essas mudanças relacionadas à idade. Camundongos mais velhos receberam infusões diárias de sangue da proteína por mais de um mês. Após o tratamento, suas células sanguíneas e imunológicas mostraram comportamentos e características mais típicas de animais muito mais jovens.
Efeitos semelhantes foram observados em experimentos de laboratório utilizando células-tronco humanas. Quando o fator plaquetário 4 foi adicionado a células humanas envelhecidas, os pesquisadores observaram uma melhoria clara na função das células-tronco.
“Ele rejuvenesceu o envelhecimento do sistema sanguíneo,” disse Pinho.
O Que Isso Significa Para o Envelhecimento e Doenças
Embora os resultados sejam promissores, espera-se que o fator plaquetário 4 sozinho não reverta o envelhecimento em todo o corpo ou prolongue significativamente a vida humana.
Embora o efeito tenha sido forte, o fator plaquetário 4 não será uma bala de prata que reverte o envelhecimento de todos os tecidos e prolonga a vida de pacientes humanos idosos, disse Pinho. No entanto, pode se tornar parte de estratégias mais amplas destinadas a melhorar condições relacionadas à idade.
“É uma evidência clara de que é possível reverter, intrinsecamente, certos distúrbios associados à idade,” afirmou Pinho.
Sen Zhang, um bolsista de pós-doutorado no laboratório de Pinho, é o primeiro autor do estudo. A pesquisa foi co-liderada por Constantinos Chronis do Departamento de Bioquímica e Genética Molecular, que também atuou como coautor correspondente. Outros colaboradores da UIC incluem Charles Ayemoba, Anna Di Staulo, Kenneth Joves, Chandani Patel, Eva Leung, Maura Bueno, Xiaoping Du e Sang-Ging Ong.