Fosfatidilcolina e mitocôndrias: estudo do Instituto Fritz Lipmann revela pista no envelhecimento

Para compreender verdadeiramente o envelhecimento, é preciso perceber o que vai, pouco a pouco, a desfiar-se dentro de cada célula.

Porque razão é que, com o passar do tempo, as nossas células se tornam menos eficientes, mais frágeis perante a doença e, por fim, começam a falhar?

Uma nova investigação, conduzida por cientistas do Instituto Fritz Lipmann (FLI), na Alemanha, descreve resultados que ajudam a explicar como as “salas de máquinas” energéticas das células - os organelos chamados mitocôndrias - começam a perder desempenho ao longo dos anos.

A equipa analisou modelos de vermes, amostras de tecido humano e células humanas, e encontrou um padrão consistente: com a idade, diminuem os níveis de uma molécula lipídica (gordura) específica, a fosfatidilcolina.

Fosfatidilcolina e mitocôndrias: o que muda com a idade

Os testes indicaram ainda que recuperar os níveis de fosfatidilcolina - através da alimentação - pode “reanimar” mitocôndrias já desgastadas.

“Os nossos estudos revelaram um declínio na síntese de fosfatidilcolina como um fator conservado, até aqui subvalorizado, do envelhecimento natural das mitocôndrias, que pode ser ultrapassado com suplementos alimentares”, relatam os investigadores.

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

Quando as reservas deste lípido começam a escassear, o funcionamento das mitocôndrias dentro das células ressentir-se-á diretamente, concluiu a equipa.

Em contrapartida, ao acrescentar fosfatidilcolina - ou colina (um nutriente que o organismo converte naturalmente em fosfatidilcolina) - à dieta dos vermes, as mitocôndrias regressaram a um estado mais “jovem” e maleável.

“Ficámos surpreendidos com a força 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 estudo.

Como a falta deste lípido fragmenta as mitocôndrias

A comparação entre vermes jovens, de meia-idade e velhos mostrou que a fosfatidilcolina diminui ao longo do tempo porque, à medida que o envelhecimento avança, a produção das proteínas que fabricam este lípido vai sendo progressivamente reduzida.

Com menos “matéria-prima” para construir e manter as suas membranas, as mitocôndrias passam a apresentar-se cada vez mais fragmentadas e com disfunções.

Em fases precoces da vida e em células saudáveis, as mitocôndrias conseguem fundir-se com facilidade, formando cadeias longas e flexíveis que ajudam a célula a distribuir energia e outros recursos.

No entanto, os ensaios mostraram que, com a idade e com menos fosfatidilcolina disponível, as mitocôndrias perdem flexibilidade e tornam-se menos capazes de ajustar a sua forma e dinâmica às necessidades energéticas da célula.

“Pode imaginar todo o sistema como uma rede elétrica finamente ramificada que fica cada vez mais danificada com a idade: as ligações quebram e as correntes estagnam”, explica a bióloga celular Maria Ermolaeva, do FLI.

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

O que os dados humanos sugerem (diabetes, obesidade e sinais de envelhecimento saudável)

Nos dados obtidos a partir de amostras de tecido humano, níveis mais baixos de fosfatidilcolina surgiram com maior frequência em pessoas com diabetes ou obesidade.

Em sentido inverso, valores mais elevados desta molécula associaram-se a uma marcha mais rápida e a melhor memória - indicadores compatíveis com um envelhecimento mais saudável.

Diferenças entre homens e mulheres e o período da menopausa

Os mesmos dados de tecido humano revelaram ainda um detalhe adicional: a redução de fosfatidilcolina não foi igual em homens e mulheres.

Nos homens, a descida foi gradual. Já nas mulheres, a queda mostrou-se muito mais acentuada - sobretudo por volta da idade típica da menopausa (geralmente dos meados dos 40 aos meados dos 50).

Os autores propõem que estes desequilíbrios químicos e as alterações subsequentes na função mitocondrial poderão ter um peso relevante nesta fase da vida.

“Esta observação é particularmente digna de nota, pois coincide com um período em que muitas mulheres relatam uma diminuição significativa dos níveis de energia e o início de fadiga persistente”, refere Ermolaeva.

Porque isto importa para doenças e para a investigação futura

A redução agora identificada na fosfatidilcolina não é, por si só, a única causa do desgaste das “centrais energéticas” celulares com a idade. Ainda assim, parece ser um contributo importante - e, por isso, merece ser explorado mais a fundo.

E embora os seres humanos sejam muito mais complexos do que vermes, o facto de aumentar os níveis deste lípido em falta poder reverter alguns sinais de envelhecimento mitocondrial é um sinal encorajador.

O próximo passo, segundo os investigadores, é analisar com mais detalhe como a descida da fosfatidilcolina afeta as membranas mitocondriais ao nível molecular: de que forma muda a estrutura dessas membranas?

Mitocôndrias com mau funcionamento estão associadas a um vasto conjunto de problemas e condições crónicas, incluindo diabetes, cancro e doenças neurodegenerativas como a doença de Parkinson.

Este trabalho aponta, assim, para mais uma via potencial para corrigir parte dos problemas ligados ao envelhecimento das mitocôndrias.

“O nosso trabalho mostra que tanto o envelhecimento mitocondrial como um envelhecimento sistémico mais amplo são, pelo menos em parte, modificáveis”, afirma Ermolaeva.

“Se compreendermos os processos subjacentes, poderemos conseguir adotar contramedidas direcionadas.”

A investigação foi publicada na revista científica Comunicações da Natureza.