Os cientistas acreditam que a incrível longevidade do rato-toupeira pelado pode estar relacionada a mudanças sutis em quatro aminoácidos. Um estudo recente descobriu que pequenas mutações evolutivas no cGAS, uma enzima do sistema imunitário inato que detecta o ADN e desencadeia as defesas imunitárias, poderiam permitir que estes animais reparassem melhor os danos genéticos relacionados com a idade. Em contraste, a mesma enzima em ratos e humanos bloqueia a reparação do ADN.
Embora o rato-toupeira-pelado tenha uma aparência enrugada, quase estranha (Peixe alienígena) é notável entre os roedores, com uma vida útil de até 40 anos, cerca de dez vezes mais do que a maioria dos animais do seu tamanho. Surpreendentemente, o seu modelo genético está mais próximo dos humanos do que dos ratos, o que os torna uma espécie importante para estudar como os organismos permanecem saudáveis durante vidas longas. Um dos fatores-chave para a longevidade é a capacidade de manter a estabilidade do genoma. No entanto, ainda não está claro como o rato-toupeira pelado mantém seu DNA tão resistente.
Como os ratos-toupeira pelados protegem seu DNA
Um processo chave na manutenção da integridade do DNA é a recombinação homóloga (HR), um caminho para reparar quebras genéticas. Quando esse processo falha, acelera o envelhecimento e aumenta o risco de câncer. Em humanos e camundongos, sabe-se que a enzima sensível ao DNA cGAS (guanosina monofosfato-adenosina monofosfato sintase cíclica) interfere no reparo da FC, levando à instabilidade do genoma e à redução da expectativa de vida.
Para entender se os ratos-toupeira pelados encontraram uma maneira de contornar essa limitação, Yu Chen e colegas estudaram como sua versão do cGAS se comportava. Os pesquisadores descobriram que quatro substituições de aminoácidos no cGAS do rato-toupeira pelado reduziram as marcas de degradação da proteína, permitindo que ela permanecesse ativa por mais tempo e se acumulasse após danos no DNA. Esta estabilidade permite que a enzima interaja de forma mais eficiente com importantes proteínas de reparação do ADN, incluindo FANCI e RAD50, melhorando assim o processo de reparação de HR.
Mutações evolutivas que prolongam a vida útil
Quando os cientistas removeram o cGAS das células dos ratos-toupeira pelados, a quantidade de danos no DNA aumentou dramaticamente, confirmando o papel protetor da enzima. Ainda mais surpreendente é que as moscas geneticamente modificadas para transportar quatro mutações específicas do rato-toupeira pelado no cGAS humano viveram mais tempo do que as moscas que transportam a enzima normal.
As descobertas sugerem que apenas alguns ajustes moleculares precisos poderiam ajudar a explicar por que os ratos-toupeira pelados vivem tanto. Estas mutações parecem transformar o cGAS de um potencial inibidor num poderoso aliado na reparação do ADN, proporcionando aos animais um mecanismo natural para combater os efeitos do envelhecimento.
Encontrando novas pistas para a longevidade
“Resultados da pesquisa de Chen e outros.. “É descrito um papel inesperado para o cGAS do rato-toupeira pelado no núcleo, afetando a expectativa de vida”, escrevem John Martinez e colegas em uma perspectiva relacionada. “Mais estudos são necessários para determinar o papel que o cGAS pode desempenhar nos núcleos de outros organismos, tanto de vida curta como longa, mas a resposta pode ser mais complexa do que o inicialmente previsto.” “
