Novas descobertas sobre o envelhecimento dos órgãos através de proteínas plasmáticas
Pesquisas mostram como proteínas plasmáticas podem indicar o envelhecimento dos órgãos e riscos à saúde.
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Índice
- Diferentes Taxas de Envelhecimento nos Órgãos Humanos
- Importância das Mediçõe de Proteínas Plasmáticas
- Desenho do Estudo e Metodologia
- Correlações Entre Estimativas de Idade dos Órgãos
- Estabilidade dos Gaps de Idade dos Órgãos
- Prevendo Doenças com Gaps de Idade dos Órgãos
- Escolhas de Estilo de Vida e Envelhecimento dos Órgãos
- Risco de Mortalidade e Idade dos Órgãos
- Importância da Pesquisa e Direções Futuras
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
Conforme a gente vai envelhecendo, nossos órgãos e sistemas podem começar a trabalhar de forma menos eficiente. Essa queda pode levar a problemas de saúde a longo prazo e, eventualmente, à morte. Embora existam alguns tratamentos que parecem ajudar a desacelerar o Envelhecimento em animais, ainda não sabemos se isso vai funcionar em humanos. Tem muita coisa que a gente ainda não entende sobre como o envelhecimento acontece em nível molecular nas pessoas. Pra avançar, os cientistas precisam de melhores marcadores biológicos que mostrem a idade dos nossos corpos e quão saudáveis eles estão.
Diferentes Taxas de Envelhecimento nos Órgãos Humanos
Pesquisas recentes mostram que nossos órgãos envelhecem em ritmos diferentes, bem parecido com o que foi observado em animais. Isso aponta pra necessidade de formas específicas de medir o envelhecimento de cada órgão. Alguns métodos antigos pra estimar a idade dos órgãos incluem observar funções como o quão bem os rins estão funcionando ou analisar imagens do cérebro, DNA de células imunológicas e certas Proteínas no sangue. Mas os cientistas ainda têm muitas perguntas sobre quão consistentes e úteis essas estimativas de idade dos órgãos são. Por exemplo, essas estimativas se mantêm em diferentes grupos de pessoas? Elas são afetadas por Doenças ou escolhas de vida? E elas preveem a probabilidade de alguém morrer?
Importância das Mediçõe de Proteínas Plasmáticas
Como é fácil coletar Plasma sanguíneo, os cientistas estão interessados em usar as proteínas do plasma pra estimar o envelhecimento específico de órgãos e aprender mais sobre como o envelhecimento funciona nos humanos. Em um estudo, pesquisadores analisaram proteômica plasmática de mais de 44.000 indivíduos pra identificar proteínas que indicam a idade biológica de 11 órgãos principais. Eles queriam ver se essas estimativas de idade baseadas em proteínas poderiam diferenciar vários tipos de envelhecimento e prever riscos de doenças nos órgãos, efeitos do estilo de vida e Mortalidade.
Desenho do Estudo e Metodologia
Pra estimar a idade dos órgãos a partir dos dados plasmáticos, os pesquisadores primeiramente identificaram proteínas que provavelmente eram específicas de certos órgãos. Eles usaram dados do UK Biobank, um grande estudo de saúde no Reino Unido que coleta informações de saúde de uma ampla gama de indivíduos.
Eles treinaram um modelo pra prever a idade cronológica com base nessas proteínas específicas dos órgãos. Comparando a idade prevista de um órgão com a idade real do indivíduo, eles calcularam o que chamam de "gap de idade". Esse gap dá uma ideia de quão biologicamente velho um órgão é em comparação com outros da mesma idade cronológica.
O estudo teve duas partes: uma pra treinar o modelo e outra pra testar sua precisão. Os pesquisadores usaram dados de vários locais pra garantir que suas descobertas fossem confiáveis. Eles também notaram algumas diferenças por sexo; por exemplo, os homens tinham rins e sistemas imunológicos mais velhos, enquanto as mulheres tinham tecidos adiposos e corações mais velhos.
Correlações Entre Estimativas de Idade dos Órgãos
Os pesquisadores então analisaram como os gaps de idade de diferentes órgãos se relacionavam entre si. Eles descobriram que os gaps de idade estavam apenas levemente ligados, sugerindo que cada órgão envelhece de forma independente. O modelo de envelhecimento convencional, que usa dados de proteínas mais gerais, estava fortemente correlacionado com o modelo de idade do organismo, que foca em proteínas que não são específicas de nenhum órgão.
Eles também identificaram indivíduos que envelheceram de forma incomum, rápida ou lentamente, em certos órgãos, chamados de "extremos agers". Essas descobertas poderiam ajudar a identificar padrões de como os órgãos envelhecem ao longo do tempo.
Estabilidade dos Gaps de Idade dos Órgãos
Outra pergunta importante era se esses gaps de idade permaneciam estáveis ao longo dos anos. Os pesquisadores analisaram dados de indivíduos que tinham várias amostras de plasma coletadas ao longo do tempo. Eles descobriram que havia correlações médias a fortes nos gaps de idade de uma visita pra outra, indicando que um órgão que parecia mais velho em um momento provavelmente ainda pareceria mais velho anos depois.
Porém, eles também descobriram que muitos extremos agers na primeira visita não eram mais classificados como extremos agers em visitas subsequentes, sugerindo que o envelhecimento biológico pode mudar devido a mudanças no estilo de vida ou na saúde.
Prevendo Doenças com Gaps de Idade dos Órgãos
Um objetivo crítico da pesquisa era ver se esses gaps de idade dos órgãos poderiam ajudar a prever doenças futuras. Usando métodos estatísticos pra analisar os dados, o estudo encontrou muitas ligações significativas entre idades de órgãos mais velhas e doenças como problemas cardíacos, doenças renais, Alzheimer e mais. Os gaps de idade específicos dos órgãos geralmente eram melhores em prever doenças do que indicadores de idade mais gerais.
Essas informações poderiam ser úteis pra entender como o envelhecimento em diferentes órgãos afeta a saúde geral e o risco de doenças. Algumas doenças estavam principalmente ligadas ao envelhecimento de órgãos específicos, enquanto outras pareciam estar conectadas ao envelhecimento em vários órgãos ao mesmo tempo.
Escolhas de Estilo de Vida e Envelhecimento dos Órgãos
Os pesquisadores também examinaram como diferentes escolhas de estilo de vida impactavam o envelhecimento dos órgãos. Eles descobriram que fatores como fumar, consumo de álcool e dieta estavam consistentemente ligados ao envelhecimento acelerado dos órgãos. Por outro lado, atividades como exercícios vigorosos e comer peixe oleoso estavam associados a órgãos mais saudáveis e jovens.
Isso mostra que o estilo de vida pode desempenhar um papel importante em como nossos órgãos envelhecem, uma descoberta que pode ajudar a guiar recomendações de saúde futuras.
Risco de Mortalidade e Idade dos Órgãos
Uma das descobertas mais impactantes foi a conexão entre a idade dos órgãos e o risco de mortalidade. O estudo mostrou que, à medida que o número de órgãos envelhecidos aumentava, o risco de morte também aumentava. Aqueles com cérebros e sistemas imunológicos jovens, no entanto, tinham um risco reduzido de mortalidade, ressaltando a importância desses dois órgãos na saúde geral e na longevidade.
Importância da Pesquisa e Direções Futuras
As descobertas desse estudo sugerem que as estimativas de idade dos órgãos baseadas em proteínas plasmáticas são úteis pra avaliar a saúde e prever riscos de doenças e mortalidade. Esta pesquisa estabelece a base pra estudos futuros sobre o processo de envelhecimento biológico e como ele pode ser influenciado por estilo de vida e outros fatores.
Embora o estudo forneça insights valiosos sobre o envelhecimento dos órgãos, mais pesquisas são necessárias pra explorar os fatores que causam variabilidade em como os órgãos envelhecem e por que alguns indivíduos parecem manter perfis orgânicos jovens enquanto outros não. Entender as interações complexas entre fatores moleculares, ambientais e de estilo de vida será fundamental pra desvendar o mistério do envelhecimento nos humanos.
Conclusão
Essa análise abrangente destaca o papel significativo das proteínas plasmáticas na compreensão do envelhecimento humano em nível de órgão. Ao examinar como diferentes órgãos envelhecem e os fatores que influenciam esse processo, podemos começar a tomar decisões informadas sobre estratégias de saúde que poderiam potencialmente estender nossa vida e melhorar nossa qualidade de vida à medida que envelhecemos. A pesquisa contínua nessa área pode levar a avanços em como abordamos o envelhecimento e doenças relacionadas à idade, promovendo, em última análise, um envelhecimento mais saudável pra todos.
Título: Plasma proteomics in the UK Biobank reveals youthful brains and immune systems promote healthspan and longevity
Resumo: Organ-derived plasma protein signatures derived from aptamer protein arrays track organ-specific aging, disease, and mortality in humans, but the robustness and clinical utility of these models and their biological underpinnings remain unknown. Here, we estimate biological age of 11 organs from 44,526 individuals in the UK Biobank using an antibody-based proteomics platform to model disease and mortality risk. Organ age estimates are associated with future onset of heart failure (heart age HR=1.83), chronic obstructive pulmonary disease (lung age HR=1.39), type II diabetes (kidney age HR=1.58), and Alzheimers disease (brain age HR=1.81) and sensitive to lifestyle factors such as smoking and exercise, hormone replacement therapy, or supplements. Remarkably, the accrual of aged organs progressively increases mortality risk while a youthful brain and immune system are uniquely associated with disease-free longevity. These findings support the use of plasma proteins for monitoring organ health and the efficacy of drugs targeting organ aging disease.
Autores: Tony Wyss-Coray, H. S.-H. Oh, Y. Le Guen, N. Rappoport, D. Y. Urey, J. Rutledge, A. Brunet, M. D. Greicius
Última atualização: 2024-06-11 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.07.597771
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.07.597771.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
Obrigado ao biorxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.
Ligações de referência
- https://biobank.ndph.ox.ac.uk/showcase/
- https://www.nature.com/articles/s41586-023-06592-6
- https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.13.23295486v1.full
- https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.12.19.23300218v1
- https://biobank.ctsu.ox.ac.uk/crystal/label.cgi?id=100075
- https://biobank.ctsu.ox.ac.uk/crystal/label.cgi?id=110