Cientistas anunciaram nesta quarta-feira a conclus�o de uma miss�o de 20 anos para mapear a complexa enzima que se acredita previne o envelhecimento ao reparar as pontas dos cromossomos em plantas e animais, incluindo humanos.
Decodificar a arquitetura da enzima, chamada telomerase, poderia levar a rem�dios capazes de retardar ou bloquear o processo de envelhecimento, assim como a novos tratamentos para o c�ncer, relataram na revista cient�fica Nature.
"Nossas descobertas fornecem um quadro estrutural para a compreens�o das muta��es" relacionadas � telomerase e representam "um passo importante para a terap�utica cl�nica" ligada a esta enzima, disse a pesquisadora principal, Kathleen Collins, bi�loga molecular da Universidade da Calif�rnia em Berkley, em um comunicado.
Parte prote�na e parte RNA - material gen�tico que transmite instru��es para a constru��o de prote�nas - a telomerase atua em bainhas microsc�picas, conhecidas como tel�meros, que cobrem as pontas dos cromossomos encontrados dentro de todas as c�lulas.
Nos humanos, cada c�lula cont�m 23 pares de cromossomos, incluindo um par de cromossomos sexuais - o "X" e "Y" - que difere entre machos e f�meas.
A bi�loga australiana-americana Elizabeth Blackburn, que recebeu o Pr�mio Nobel de Medicina em 2009 por descobrir tel�meros e sua fun��o protetora na d�cada de 1970, comparou-os �s min�sculas capas de pl�stico nas pontas dos cadar�os que evitam seu desgaste.
Eventualmente, no entanto, pontas de cadar�o e tel�meros quebram: toda vez que uma c�lula se divide, os tel�meros se desgastam um pouco mais, at� a c�lula parar de se dividir e morrer. Isso, concordam os bi�logos, � provavelmente central para o processo natural de envelhecimento.
Mas h� uma reviravolta.
Em 1985, Blackburn descobriu a telomerase e sua not�vel capacidade de estender o tempo de vida de uma c�lula, essencialmente ao reconstruir os tel�meros com peda�os extras de DNA.
A telomerase, em outras palavras, revelou-se um agente-chave na longevidade.
Ela tamb�m pode estar ligada a doen�as.
"As muta��es gen�ticas herdadas que comprometem a fun��o da telomerase causam desordens", disse Michael Stone, professor do Centro de Biologia Molecular ou RNA da Universidade da Calif�rnia, em Santa Cruz.
Uma defici�ncia na enzima pode acelerar a morte celular. No outro extremo, a telomerase em excesso "apoia o crescimento celular desenfreado na maioria dos c�nceres humanos", escreveu em um coment�rio, tamb�m na Nature.
Mas os primeiros esfor�os para desenvolver drogas que pudessem controlar a express�o da enzima - essencialmente ligando-a ou desligando-a - "foram dificultados por uma compreens�o incompleta da estrutura e organiza��o do complexo da telomerase", acrescentou Stone.
Para decifrar o c�digo da telomerase, Collins e sua equipe usaram um microsc�pio crioeletr�nico de �ltima gera��o (Cryo-EM) para ver a enzima em a��o com resolu��es sem precedentes.
O Cryo-EM pode decifrar as estruturas moleculares de compostos que n�o podem ser cristalizados e fotografados com raios X. Seus desenvolvedores ganharam o Pr�mio Nobel de Qu�mica em 2017.
"Quando pude ver todas as subunidades - n�s t�nhamos 11 prote�nas no total - foi um momento 'Uau! � assim que todas se encaixam'", disse o autor principal do estudo, Thi Hoang Duong Nguyen, p�s-doutorando no Instituto Miller de Pesquisa B�sica em Ci�ncias da UC Berkeley.
Um estudo de 2010 mostrou que o envelhecimento pode ser revertido em ratos que foram tratados com telomerase.
E em 2011, os cientistas descobriram uma maneira de transformar c�lulas desgastadas pela idade de pessoas com mais de 90 anos em c�lulas-tronco rejuvenescidas, indistingu�veis das encontradas em embri�es.
Em experimentos de laborat�rio, v�rios marcadores cr�ticos do envelhecimento em c�lulas foram "redefinidos", incluindo o tamanho dos tel�meros.