TEORIAS DO ENVELHECIMENTO

1. TEORIAS DO ENVELHECIMENTO Dra Silvana de Araújo Médica Geriatra Mestranda CLM - UFMG

2. Particularidades do envelhecimento • Variável nos diversos indivíduos • Variável entre os sistemas de um mesmo indivíduo

3. Condições fundamentais nas mudanças do envelhecimento • Devem ser deletérias: reduzir a funcionalidade • Devem serprogressivas: 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

4. BIOLOGIA DO ENVELHECIMENTO • Poucos estudos • Poucos autores • Estudos muito recentes • Grande variedade de abordagens • Organismos vivos são sistemas complexos, hierárquicos e não lineares

5. 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

6. Classificação de Arking (1998) • Teorias intracelulares X intercelulares • Teorias estocásticas X sistêmicas

7. 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

8. Teorias sistêmicas • Resultado das cascatas de retroalimentação hierárquicas • Eventos sequenciais e coordenados que constituem o desenvolvimento dos organismos • Envolve participação genética e ambiental

9. Princípio básico: • Nenhuma das teorias explica tudo sobre o envelhecimento e • nenhuma delas pode ser rigorosamente descartada

10. TEORIAS ESTOCÁSTICAS

11. 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

12. 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.

13. 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

14. 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

15. 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

16. Desdiferenciação • Mecanismos errôneos de ativação e repressão gênica fariam a célula sintetizar proteínas desnecessárias, reduzindo a eficiência celular. • Crítica : ausência de comprovação experimental

17. 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

18. 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.”

19. 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

20. 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

21. 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

22. TEORIAS SISTÊMICAS

23. Tipos: • Teorias metabólicas • Teoria da taxa de vida • Teoria do dano mitocondrial • Teorias genéticas • Apoptose • Fagocitose • Teorias neuroendócrinas • Teorias imunológicas

24. 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

25. 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

26. 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

27. 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

28. 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

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

30. 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

31. 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