TEORIAS DO ENVELHECIMENTO

Dra Silvana de Araújo

Médica Geriatra

Mestranda CLM - UFMG

Particularidades do envelhecimento

Variável nos diversos indivíduos

Variável entre os sistemas de um mesmo indivíduo

Condições fundamentais nas mudanças do envelhecimento- Devem ser deletérias: reduzir a

funcionalidade- Devem ser progressivas: estabelecer

gradualmente- Devem ser intrínsecas: o ambiente tem forte

influência sobre o aparecimento e velocidade dessas mudanças, apesar de não ser a sua causa

- Devem ser universais: dentro de uma mesma espécie

BIOLOGIA DO ENVELHECIMENTO

Poucos estudos Poucos autores Estudos muito recentes Grande variedade de abordagens Organismos vivos são sistemas

complexos, hierárquicos e não lineares

Dificuldades do estudo

Envelhecimento = sem definição clara e de aceitação geral

Testagem das teorias demanda alto custo e técnicas sofisticadas

O envelhecimento é um aspecto complexo, mutifatorial

Classificação de Arking (1998)

Teorias intracelulares X intercelulares

Teorias estocásticas X sistêmicas

Teorias estocásticas Os efeitos postulados por cada uma

das teorias (intracelulares e intercelulares) ocorrem acidentalmente, de forma aleatória

Baseada na idéia de que danos moleculares que ocorrem ao acaso provocariam a deterioração encontrada no envelhecimento

Teorias sistêmicas

Resultado das cascatas de retroalimentação hierárquicas

Eventos sequenciais e coordenados que constituem o desenvolvimento dos organismos

Envolve participação genética e ambiental

Princípio básico:

Nenhuma das teorias explica tudo sobre o envelhecimento e

nenhuma delas pode ser rigorosamente descartada

TEORIAS

ESTOCÁSTICAS

Tipos: Teorias de Uso e Desgaste Proteínas Alteradas Mutações Somáticas Erro Catastrófico Desdiferenciação Dano Oxidativo e Radicais Livres Lipofuccina e o Acúmulo de Detritos Mudanças Pós-tradução em Proteínas

Teoria de Uso e Desgaste

o acúmulo de agressões ambientais no dia-a-dia levaria ao decréscimo gradual da eficiência do organismo e, por fim, à morte

Críticas: teoria defasada, desatualizada.

Proteínas Alteradas

Modificações nas moléculas proteínas após tradução ,dependentes do tempo, provocam :

alterações conformacionais reversíveis ou irreversíveis

alterações na atividade enzimática

(ex: proteínas da hemácia e do cristalino) Modificações oxidativas Acúmulo de proteínas alteradas com a idade

Mutações Somáticas Alteração da informação genética Redução da eficiência da célula Taxas de danos aleatórios que poderiam

tornar cromossomos inativos Cromossomos de humanos idosos mais

frágeis que de jovens Afeta genes da reparação de DNA e do ciclo

celular e a inativação gênica Crítica: pouco suporte experimental

Erro catastrófico

- Processos incorretos de transcrição e/ou tradução de ac. Nucléicos reduziriam a eficência celular

- Erro incide sobre outras moléculas que não o DNA

- Críticas: resultados inconclusivos com cobaias; preservação da transcrição e translação com a idade; constância da seqüência de aminoácidos de proteínas fisiologicamente importantes

Desdiferenciação

Mecanismos errôneos de ativação e repressão gênica fariam a célula sintetizar proteínas desnecessárias, reduzindo a eficiência celular.

Crítica : ausência de comprovação experimental

Dano Oxidativo e radicais livres

Danos intracelulares produzidos pelos radicais livres (O2 maior fonte de radicais livres)

Produção incontrolada poderia dar origem a lesão celular

longevidade com antioxidantes

Dano Oxidativo e radicais livres

Crítica : Oxidação X Antioxidantes X Envelhecimento : Sem comprovação definitiva

“Há necessidade de evidências mais diretas para se afirmar que os radicais livres possam exercer papel central como causa de envelhecimento.”

Lipofuccina e o acúmulo de detritos Lipofuccina: pigmento catanho-

amarelado que se acumula nos neurônios e cels. cardíacas

Acúmulo intracelular de produtos do metabolismo que não podem ser destruídos ou eliminados

Crítica : falta de evidência

Mudanças pós-tradução em proteínas Mudanças em macromoléculas

importantes (colágeno e elastina) comprometeriam as funções dos tecidos e reduziriam a eficiência celular

Repercussões importantes em praticamente todos os aspectos morfológicos e fisiológicos do organismo

Mudanças pós-tradução em proteínas Subgrupo desta teoria : Ligações cruzadas

entre moléculas de DNA e deste com proteínas.

Ex: reação não enzimática de proteínas (colágeno) com a glicose (glicosilação) formando produtos que aumentam com a idade

Ex: Hemoglobina + glicose

TEORIAS

SISTÊMICAS

Tipos:

Teorias metabólicas

1. Teoria da taxa de vida

2. Teoria do dano mitocondrial Teorias genéticas Apoptose Fagocitose Teorias neuroendócrinas Teorias imunológicas

Teorias metabólicas

Taxa metabólica inversamente proporcional ao peso do corpo

Alterações da taxa metabólica induzidas por temperatura ou dieta produziriam mudanças correspondentes na longevidade

Taxa metabólica declina com a idade

Teoria da taxa de vida:

Relação inversa entre quantidade de calorias consumidas e duração máxima de vida.

Metabolismo consumo calorias longevidade

Crítica : potencial metabólico difere entre espécies e entre populações diferentes da mesma espécie

Teorias do dano mitocondrial:

Danos cumulativos do oxigênio sobre a mitocôndria levariam ao declínio no desempenho fisiológico das células

A produção de energia seria comprometida devido à lesão das estruturas da membrana mitocondrial pelo dano oxidativo

Teorias Genéticas

Mudanças na expressão gênica causariam modificações senescentes nas células

Mecanismos básicos: enzimas de defesa antioxidante, sistemas de controle da síntese proteica e mudanças na expressão gênica induzidas pela restrição calórica

Avaliação experimental complexa

Apoptose

Morte celular programada induzida por sinais extracelulares

Os sinais parecem dirigir-se a um gene ou conjunto de genes

A falha em reprimir ou em induzir apoptose parece ser responsável por diversas doenças

Fagocitose

Células senescentes apresentariam proteínas de membrana típicas, que as identificariam e as marcariam como alvo, para destruição por outras células como os macrófagos

Teorias neuroendócrinas

A falência progressiva de células com funções integradoras específicas levaria ao colapso da homeostasia corporal, à senescência e à morte

Eixo hipotalâmico-hipofisário e sistema límbico

Regulação genética

Teorias Imunológicas

Redução quantitativa e qualitativa de linfócitos (resposta imune) pode ser devida á involução e envelhecimento do timo

Timo: involução durante os primeiros 50 anos de vida. Perda de 95% de sua massa

maior incidência de doenças infecciosas e neoplásicas associadas às alterações da imunidade