Fosfatidilcolina pode revitalizar mitocôndrias envelhecidas, revela estudo

Para compreender verdadeiramente o envelhecimento, é necessário perceber o que se vai deteriorando lentamente nas células individuais.

O que leva as nossas células a tornarem-se menos eficientes e mais vulneráveis a doenças com o passar do tempo, acabando por falhar?

Um novo estudo, liderado por investigadores do Instituto Fritz Lipmann (FLI), na Alemanha, apresenta novas conclusões sobre a forma como as centrais energéticas das células - organelos chamados mitocôndrias - começam a perder ritmo ao longo dos anos.

Através da análise de modelos de vermes, tecido humano e células humanas, os investigadores verificaram que os níveis de uma determinada molécula lipídica, ou gordura, a fosfatidilcolina, diminuem com a idade.

As experiências indicaram ainda que repor os níveis de fosfatidilcolina através da alimentação pode revitalizar mitocôndrias debilitadas.

"Os nossos estudos revelaram que o declínio na síntese de fosfatidilcolina é um fator até agora não reconhecido e conservado do envelhecimento natural das mitocôndrias, que pode ser superado por suplementos alimentares", relatam os investigadores.

Fosfatidilcolina e o envelhecimento das mitocôndrias

Uma das principais funções da fosfatidilcolina é manter em boas condições as membranas que envolvem as mitocôndrias. Tal como as membranas celulares, as membranas mitocondriais são constituídas por lípidos como a fosfatidilcolina.

Os investigadores concluíram que, à medida que as reservas deste lípido começam a escassear, há um impacto direto no desempenho das mitocôndrias dentro das células.

Contudo, a adição de fosfatidilcolina ou de colina - um nutriente que é naturalmente convertido em fosfatidilcolina - à dieta dos vermes devolveu às mitocôndrias um estado mais jovem e flexível.

"Nós próprios ficámos surpreendidos com a intensidade com que esta molécula influencia a estrutura, a conectividade e a função das mitocôndrias", afirma a bióloga celular do FLI Tetiana Poliezhaieva, primeira autora do novo estudo.

Com base em amostras de tecido humano, níveis mais baixos de fosfatidilcolina eram mais frequentes em pessoas com diabetes ou obesidade, enquanto níveis mais elevados estavam associados a uma marcha mais rápida e a melhor memória - sinais de um envelhecimento mais saudável.

Experiências que compararam vermes jovens, de meia-idade e idosos mostraram que os níveis de fosfatidilcolina diminuem ao longo do tempo porque a produção das proteínas que fabricam este lípido é gradualmente reduzida à medida que o envelhecimento avança.

Como consequência, as mitocôndrias dispõem de menos materiais para construir as respetivas membranas, tornando-se cada vez mais fragmentadas e disfuncionais.

Menos flexibilidade na distribuição de energia celular

Habitualmente, nas fases iniciais da vida e em células saudáveis, as mitocôndrias conseguem fundir-se facilmente, formando cadeias longas e flexíveis que ajudam a célula a distribuir energia e outros recursos.

Porém, as experiências revelaram que, com a idade e com menos fosfatidilcolina, as mitocôndrias se tornam menos flexíveis e menos capazes de se adaptar às necessidades energéticas da célula.

"Pode imaginar todo o sistema como uma rede elétrica finamente ramificada que se vai danificando cada vez mais com a idade: as ligações degradam-se e as correntes estagnam", diz a bióloga celular Maria Ermolaeva, do FLI.

"Embora a produção de energia continue, torna-se menos eficiente e sustentável, e a energia deixa de poder ser distribuída de forma flexível."

Os dados do tecido humano revelaram também outro aspeto: a diminuição da fosfatidilcolina foi diferente entre homens e mulheres. Nos homens, verificou-se uma redução gradual; nas mulheres, a descida foi muito mais acentuada, sobretudo por volta da idade da menopausa, habitualmente entre os 45 e os 55 anos.

Os investigadores sugerem que estes desequilíbrios químicos e as alterações subsequentes no funcionamento mitocondrial podem ter um papel importante nesta etapa da vida.

"Esta observação é particularmente relevante, pois coincide com uma altura em que muitas mulheres relatam uma diminuição significativa dos níveis de energia e o aparecimento de fadiga persistente", afirma Ermolaeva.

Implicações para doenças e investigação futura

A redução recentemente identificada da fosfatidilcolina não é a única razão pela qual as centrais energéticas das nossas células começam a desgastar-se com a idade, mas parece ser um contributo importante e, por isso, merece investigação adicional por parte dos cientistas.

E, embora os seres humanos sejam muito mais complexos do que os vermes, é encorajador saber que aumentar os níveis deste lípido em falta poderá inverter alguns sinais do envelhecimento mitocondrial.

A seguir, os investigadores pretendem analisar mais detalhadamente de que modo a descida dos níveis de fosfatidilcolina afeta as membranas mitocondriais a nível molecular: como se altera a estrutura dessas membranas?

O mau funcionamento das mitocôndrias está associado a uma ampla variedade de doenças e condições crónicas, incluindo diabetes, cancro e doenças neurodegenerativas, como a doença de Parkinson.

Este trabalho aponta para mais uma forma de corrigir alguns dos problemas das mitocôndrias envelhecidas.

"O nosso trabalho demonstra que tanto o envelhecimento mitocondrial como o envelhecimento sistémico mais abrangente são, pelo menos em parte, modificáveis", diz Ermolaeva.

"Se compreendermos os processos subjacentes, poderemos ser capazes de adotar contramedidas direcionadas."

A investigação foi publicada na Nature Communications.