Os biólogos sabem há décadas que suportar um curto período de estresse leve faz com que organismos simples e células humanas sejam capazes de sobreviver a estresse adicional mais tarde na vida.
Agora, cientistas do Instituto de Descoberta Médica da Prebys de Sanford Burnham (SBP) descobriram que um processo celular chamado autofagia é envolvido criticamente no fornecimento dos benefícios do estresse temporário.
O estudo, publicado hoje em Nature Communications, cria novas vias para perseguir tratamentos para distúrbios neurológicos, como a doença de Huntington.
Autofagia
A autofagia é um meio de reciclar as partes velhas das células (danificadas ou desnecessárias) para que seus componentes possam ser reutilizados para fazer novas moléculas ou serem transformados em energia.
O processo tinha sido ligado anteriormente à longevidade. Os novos resultados sugerem que a vida longa e a resistência ao estresse estão conectadas no nível celular.
“Utilizamos C. elegans – minúsculos vermes usados para estudar biologia fundamental – para testar a importância da autofagia em se tornarem resistentes ao estresse”, diz Dra. Caroline Kumsta, Ph.D., cientista da equipe no laboratório Hansen e autor principal do estudo.
O estudo
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Kumsta e colegas incubaram vermes a 36 ° C, significativamente acima da temperatura que são geralmente mantidos em laboratório, durante uma hora. Após esta curta exposição ao calor – uma forma branda de estresse que melhora a sobrevivência do organismo – as taxas de autofagia aumentaram nos tecidos dos vermes.
Quando eles expuseram esses vermes iniciados pelo calor a outro choque térmico mais longo alguns dias depois, os vermes que eram deficientes em autofagia não se beneficiaram do choque térmico inicial leve, como observado em vermes termicamente preparados com autofagia intacta.
Os pesquisadores raciocinaram que um estresse térmico leve também pode melhorar a capacidade dos vermes de lidar com outra condição que piora com a idade – acúmulo de proteínas agregadas, que é estressante para as células.
Para testar essa hipótese, Kumsta usou vermes que modelam a doença de Huntington, um distúrbio hereditário fatal causado por proteínas neuronais que começam a ficar juntas em grandes aglomerações à medida que os pacientes envelhecem, levando à degeneração em todo o cérebro.
Expor vermes que produzem essas proteínas em diferentes tecidos a um choque térmico leve reduziu o número de agregados de proteínas, sugerindo que uma quantidade limitada de estresse por calor pode reduzir a agregação de proteínas tóxicas.
“Nossa constatação de que a breve exposição ao calor ajuda a aliviar a agregação de proteínas é emocionante, porque poderia levar a novas abordagens para retardar o avanço de doenças neurodegenerativas como a de Huntington”, diz Dra. Hansen. “Os resultados também podem ser relevantes para a doença de Alzheimer e Parkinson, que são igualmente causados por proteínas.”
Sauna pode fazer bem então?
“Esta pesquisa levanta muitas perguntas emocionantes”, acrescenta Dra. Hansen. “Por exemplo, como a indução da autofagia por um estresse térmico leve no início faz com que as células sejam mais capazes de sobreviver ao calor mais tarde – o que é a memória celular? Há muito a seguir”.
“Muitas pessoas nos perguntam se isso significa que elas devem começar a ir à sauna ou fazer ioga quente”, brinca Dra. Kumsta. “Isso pode não ser uma ideia totalmente ruim – estudos epidemiológicos indicam que o uso frequente de sauna está associado com uma vida mais longa. Mas temos muito mais pesquisa a fazer para descobrir se isso tem alguma coisa a ver com a indução benéfica de autofagia por stress que vemos em C. elegans. ”
