Biólogos da Universidade Brown descobriram como um hormônio neuropeptídico produzido no intestino das moscas pode controlar sua expectativa de vida.
As descobertas, publicadas em PNAStambém têm implicações para os seres humanos, dizem os pesquisadores – especialmente à medida que novos medicamentos para diabetes e obesidade baseados em hormônios intestinais da mesma família do hormônio da mosca estão se tornando mais difundidos.
Nas últimas duas décadas, o autor do estudo, Marc Tatar, professor de biologia afiliado ao Centro de Biologia do Envelhecimento da Universidade Brown, estudou como os hormônios insulina e fatores de crescimento semelhantes à insulina (IGFs) controlam o envelhecimento em moscas.
“Sabemos que a redução da insulina e a sinalização do IGF retardam o envelhecimento e prolongam a vida das moscas”, disse Tatar.
Tatar aborda o estudo do envelhecimento na perspectiva da ecologia e da biologia evolutiva, uma parte da abordagem interdisciplinar adotada pelo Centro de Biologia do Envelhecimento. Pesquisadores do laboratório de Tatar têm observado um hormônio regulador da insulina em moscas, chamado neuropeptídeo F (NPF), que é produzido no intestino e secretado na circulação em resposta à dieta.
Para o estudo PNAS, eles encontraram uma maneira de usar ferramentas genéticas para reduzir a capacidade dos intestinos das moscas de secretar NPF e, portanto, reduzir a secreção de insulina. Em seguida, mapearam a produção de NPF nas moscas, do intestino ao cérebro, até um tecido semelhante à hipófise, e relacionaram tudo isso à dieta.
Eles descobriram que a supressão do NPF intestinal prolonga a longevidade das moscas, assim como o bloqueio dos receptores NPF no cérebro que controlam outro hormônio chamado hormônio juvenil. Os pesquisadores concluíram que o NPF intestinal modula o envelhecimento das moscas através da integração da detecção de nutrientes, sinalização de insulina e produção de hormônio juvenil.
“Mostramos como todas essas coisas funcionam juntas para controlar a expectativa de vida”, disse Tatar.
Os investigadores estão a realizar experiências adicionais para compreender o que acontece quando aumentam a secreção de NPF e, portanto, aumentam a insulina, nas moscas.
“Com base nesta pesquisa relatada no PNAS, suspeitamos que a superprodução de NPF intestinal em moscas terá um efeito negativo no envelhecimento e diminuirá a expectativa de vida”, disse Tatar.
Por mais pequenas e simples que as moscas possam parecer, Tatar disse que elas, na verdade, têm muitos dos mesmos genes dos humanos, e que existem hormônios análogos nos humanos que estão envolvidos em processos e vias semelhantes. Compreender os mecanismos de envelhecimento nas moscas também pode ajudar a explicar o que está acontecendo nos humanos.
Os humanos não produzem NPF ou hormônio juvenil. No entanto, os humanos produzem insulina e secretam hormônios intestinais que regulam a produção de insulina, como o polipeptídeo Y pancreático (PPY) e o peptídeo 1 semelhante ao glucagon (GLP-1). O GLP-1 pertence à mesma família de hormônios do NPF – ambos são chamados de incretinas porque podem aumentar a secreção de insulina.
Houve uma explosão de pesquisas sobre agonistas do GLP-1, que imitam a incretina GLP-1 em humanos e desencadeiam a liberação de insulina no pâncreas.
A equipe de pesquisa de Tatar concluiu que, dada a forma como medicamentos que aumentam a insulina, como os agonistas do GLP-1, são usados para tratar diabetes e obesidade, e dado o que descobriram sobre a relação entre a insulina e o envelhecimento nos arquivos, talvez seja hora de considerar como eles poderiam impactar o envelhecimento humano.
“A mosca é um excelente modelo para os seres humanos, mas precisamos de avançar na investigação das moscas para os ratos e realizar estudos que analisem os agonistas do GLP1 e o envelhecimento”, disse Tatar. “Vai levar anos, mas é importante.”
A pesquisa foi financiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (R01AG059563, R37 AG024360, R21AI167849) e pela Czech Science Foundation.
