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Diluir plasma sangua­neo rejuvenesce tecido e reverte envelhecimento em camundongos
Um novo estudo revela que a substituia§a£o de metade do plasma sangua­neo por uma mistura de soro fisiola³gico e albumina reverte os sinais de envelhecimento e rejuvenesce o tecido muscular, cerebral e hepa¡tico em camundongos velhos.
Por Universidade da California, Berkeley - 15/06/2020

Doma­nio paºblico

Em 2005, pesquisadores da Universidade da Califa³rnia, Berkeley, fizeram a surpreendente descoberta de que criar gaªmeos siameses de camundongos jovens e velhos - de modo que compartilhem sangue e órgãos - pode rejuvenescer os tecidos e reverter os sinais de envelhecimento nos camundongos velhos. A descoberta provocou uma enxurrada de pesquisas sobre se o sangue de um jovem poderia conter protea­nas ou moléculas especiais que poderiam servir como uma "fonte de juventude" para ratos e humanos.

Mas um novo estudo da mesma equipe mostra que efeitos semelhantes de reversão de idade podem ser alcana§ados simplesmente diluindo o plasma sangua­neo de ratos velhos - não énecessa¡rio sangue jovem.

No estudo, a equipe descobriu que a substituição de metade do plasma sangua­neo de ratos velhos por uma mistura de soro fisiola³gico e albumina - onde a albumina simplesmente substitui a protea­na perdida quando o plasma sangua­neo original foi removido - tem o mesmo rejuvenescimento mais forte efeitos no cérebro, fígado e maºsculos do que emparelhar com ratos jovens ou com troca sanguínea jovem. A realização do mesmo procedimento em camundongos jovens não teve efeitos prejudiciais a  saúde.

Essa descoberta muda o modelo dominante de rejuvenescimento para longe do sangue jovem e para os benefa­cios da remoção de fatores elevados a  idade e potencialmente prejudiciais no sangue antigo.

"Existem duas interpretações principais de nossos experimentos originais: o primeiro éque, nos experimentos de unia£o de camundongos, o rejuvenescimento foi causado por sangue jovem e protea­nas ou fatores jovens que diminuem com o envelhecimento, mas uma alternativa igualmente possí­vel éque, com a idade, vocêtem uma elevação de certas protea­nas no sangue que se tornam prejudiciais, e elas foram removidas ou neutralizadas pelos jovens parceiros ", disse Irina Conboy, professora de bioengenharia da UC Berkeley, que éa primeira autora do artigo de junção com mouse de 2005 e autor saªnior do novo estudo. "Como mostra nossa ciaªncia, a segunda interpretação écorreta. Sangue jovem ou fatores não são necessa¡rios para o efeito rejuvenescedor; a diluição do sangue antigo ésuficiente".

"Algumas dessas protea­nas são de particular interesse e, no futuro, podemos vê-las como candidatas terapaªuticas e medicamentosas adicionais", disse Conboy. "Mas eu alertaria contra as balas de prata. a‰ muito improva¡vel que o envelhecimento possa ser revertido pormudanças em qualquer protea­na. Em nosso experimento, descobrimos que podemos executar um procedimento que érelativamente simples e aprovado pela FDA, mas, simultaneamente, mudou na­veis de várias protea­nas na direção certa ".


Em humanos, a composição do plasma sangua­neo pode ser alterada em um procedimento cla­nico chamado troca terapaªutica plasma¡tica, ou plasmafanãrese, atualmente aprovada pelo FDA nos EUA para o tratamento de uma variedade de doenças autoimunes. Atualmente, a equipe de pesquisa estãofinalizando os ensaios clínicos para determinar se uma troca plasma¡tica modificada em humanos pode ser usada para melhorar a saúde geral das pessoas idosas e para tratar doenças associadas a  idade que incluem perda de massa muscular, neuro degeneração, diabetes tipo 2 e desregulação imunola³gica .

"Acho que levara¡ algum tempo para as pessoas realmente desistirem da ideia de que o plasma jovem contenha moléculas de rejuvenescimento, ou balas de prata, para envelhecer", disse Dobri Kiprov, diretor médico do Apheresis Care Group e co-autor do estudo. papel. "Espero que nossos resultados abram as portas para mais pesquisas sobre o uso de trocas de plasma - não apenas para o envelhecimento, mas também para imunomodulação".

O estudo aparece online na revista Aging .

Um botão 'reset' molecular

No ini­cio dos anos 2000, Conboy e seu marido e parceiro de pesquisa Michael Conboy, pesquisador saªnior e professor do Departamento de Bioengenharia da UC Berkeley e co-autor do novo estudo, tiveram a impressão de que a capacidade do nosso corpo de regenerar tecidos danificados permanece com nos envelhecemos na forma de células-tronco, mas que, de alguma forma, essas células são desativadas pormudanças em nossa bioquímica a  medida que envelhecemos.

"Ta­nhamos a ideia de que o envelhecimento pode ser realmente mais dina¢mico do que as pessoas pensam", disse Conboy. "Achamos que isso poderia ser causado por decla­nios transita³rios e muito reversa­veis na regeneração, de modo que, mesmo se alguém émuito velho, a capacidade de construir novos tecidos nos órgãos pode ser restaurada para na­veis jovens, basicamente substituindo as células e tecidos quebrados por sauda¡veis, e que essa capacidade éregulada atravanãs de produtos químicos específicos que mudam com a idade de maneiras que se tornam contraproducentes ".

Depois que os Conboys publicaram seu trabalho inovador em 2005, mostrando que a criação de gaªmeos siameses a partir de camundongos velhos e de ratos jovens reverteu muitos sinais de envelhecimento no camundongo mais velho, muitos pesquisadores aproveitaram a ideia de que protea­nas especa­ficas no sangue jovem poderiam ser a chave para o desbloqueio as habilidades de regeneração latente do corpo.

No entanto, no relatório original e em um estudo mais recente, quando o sangue era trocado entre animais jovens e velhos sem se juntar fisicamente a eles, os animais jovens apresentavam sinais de envelhecimento. Esses resultados indicaram que o sangue jovem que circula pelas veias jovens não pode competir com o sangue antigo.

Como resultado, os Conboys buscaram a ideia de que o acaºmulo de certas protea­nas com a idade éo principal inibidor da manutenção e reparo dos tecidos, e que a diluição dessas protea­nas com a troca sanguínea também poderia ser o mecanismo por trás dos resultados originais. Se for verdade, isso sugeriria um caminho alternativo e mais seguro para uma intervenção cla­nica bem-sucedida: em vez de adicionar protea­nas do sangue jovem, o que poderia causar danos ao paciente, a diluição de protea­nas com a idade elevada poderia ser terapaªutica, além de permitir o aumento de protea­nas jovens removendo fatores que poderiam suprimi-las.

Para testar essa hipa³tese, os Conboys e seus colegas tiveram a ideia de realizar uma troca sanguínea "neutra". Em vez de trocar o sangue de um rato pelo de um animal mais jovem ou mais velho, eles simplesmente diluiriam o plasma sangua­neo trocando parte do plasma sangua­neo do animal por uma solução contendo os ingredientes mais ba¡sicos do plasma: solução salina e uma protea­na chamada albumina. A albumina inclua­da na solução simplesmente reabasteceu essa protea­na abundante, necessa¡ria para a saúde geral do sangue biofa­sico e bioqua­mico e foi perdida quando metade do plasma foi removido.

"Pensamos: 'E se tivanãssemos um sangue neutro para a idade, um sangue que não era jovem ou não era velho?'", Disse Michael Conboy. "Vamos fazer a troca com isso e ver se ele ainda melhora o animal velho. Isso significaria que, ao diluir as coisas ruins no sangue antigo, ele melhoraria o animal. E se o animal jovem piorasse, então isso significaria que diluir as coisas boas no animal jovem tornaria o animal pior. "

Depois de descobrir que a troca sanguínea neutra melhorou significativamente a saúde de camundongos velhos, a equipe realizou uma análise protea´mica do plasma sangua­neo dos animais para descobrir como as protea­nas no sangue mudaram após o procedimento. Os pesquisadores realizaram uma análise semelhante no plasma sangua­neo de humanos submetidos a trocas terapaªuticas de plasma.

Eles descobriram que o processo de troca de plasma age quase como um botão de redefinição molecular, diminuindo as concentrações de várias protea­nas pra³-inflamata³rias que se elevam com a idade, permitindo que protea­nas mais benanãficas, como aquelas que promovem a vascularização, se recuperem em grande número.

"Algumas dessas protea­nas são de particular interesse e, no futuro, podemos vê-las como candidatas terapaªuticas e medicamentosas adicionais", disse Conboy. "Mas eu alertaria contra as balas de prata. a‰ muito improva¡vel que o envelhecimento possa ser revertido pormudanças em qualquer protea­na. Em nosso experimento, descobrimos que podemos executar um procedimento que érelativamente simples e aprovado pela FDA, mas, simultaneamente, mudou na­veis de várias protea­nas na direção certa ".

A troca plasma¡tica terapaªutica em humanos dura cerca de duas a três horas e apresenta efeitos colaterais leves ou nulos, disse Kiprov, que usa o procedimento em sua prática cla­nica. A equipe de pesquisa estãoprestes a realizar ensaios clínicos para entender melhor como a troca sanguínea terapaªutica pode ser melhor aplicada ao tratamento de doenças humanas do envelhecimento.

Este trabalho foi financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde sob as doações R56 AG058819, R01 EB023776, R01 HL139605; por um praªmio Open Philanthropy Project; e pelas bolsas do National Institutes of Health T32 e Cooke.

 

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