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“Nós já sabíamos que a restrição calórica aumenta a esperança de vida, mas agora nós temos mostrado todas as alterações que ocorrem em um único nível de células para fazer com que essa”, diz Juan Carlos Izpisua Belmonte, autor sênior do novo papel, o professor em Salk, da Expressão do Gene de Laboratório e titular do Roger Guillemin Cadeira. “Isso nos dá alvos que eventualmente poderemos ser capazes de agir com drogas para tratar o envelhecimento em seres humanos.o envelhecimento é o Fator de maior risco para muitas doenças humanas, incluindo câncer, demência, diabetes e síndrome metabólica. A restrição calórica tem sido mostrada em modelos animais como uma das intervenções mais eficazes contra estas doenças relacionadas com a idade. E embora os pesquisadores saibam que as células individuais sofrem muitas mudanças à medida que um organismo envelhece, eles não sabem como a restrição calórica pode influenciar essas mudanças.no novo artigo, Belmonte e seus colaboradores — incluindo três ex-alunos de seu laboratório de Salk que agora são professores executando seus próprios programas de pesquisa na China — compararam ratos que comeram 30% menos calorias com ratos em dietas normais. As dietas dos animais foram controladas entre os 18 meses e os 27 meses de idade. (Em humanos, isso seria aproximadamente equivalente a alguém seguindo uma dieta restrita de calorias dos 50 aos 70 anos.)

no início e na conclusão da dieta, a equipe de Belmonte isolou e analisou um total de 168.703 células de 40 tipos de células nos 56 ratos. As células vieram de tecidos gordos, fígado, rim, aorta, pele, medula óssea, cérebro e músculo. Em cada célula isolada, os pesquisadores usaram tecnologia de sequenciamento genético de uma única célula para medir os níveis de atividade dos genes. Eles também analisaram a composição global dos tipos de células dentro de um determinado tecido. Então, eles compararam ratos velhos e jovens em cada dieta.muitas das mudanças que ocorreram quando os ratos na dieta normal envelheceram não ocorreram em ratos em uma dieta restrita; mesmo na velhice, muitos dos tecidos e células dos animais na dieta eram muito semelhantes aos dos ratos jovens. Globalmente, 57% das alterações relacionadas com a idade na composição celular observadas nos tecidos de ratos com uma dieta normal não estavam presentes nos ratos com uma dieta restrita em calorias.

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“Esta abordagem não só nos disse que o efeito da restrição calórica sobre estes tipos de células, mas também o mais completo e detalhado estudo do que acontece em um único nível de células durante o envelhecimento”, diz o co-autor correspondente Guang-Hui Liu, professor da Academia Chinesa de Ciências.algumas das células e genes mais afectados pela dieta estão relacionados com imunidade, inflamação e metabolismo lipídico. O número de células imunitárias em quase todos os tecidos estudados aumentou dramaticamente à medida que os ratos controlavam envelhecendo, mas não foi afetado pela idade em ratos com calorias restritas. No tecido adiposo Castanho-um tipo de tecido adiposo-uma dieta restrita a calorias reverteu os níveis de expressão de muitos genes anti-inflamatórios para os observados em animais jovens.

“A principal descoberta do estudo é que o aumento da resposta inflamatória durante o envelhecimento pode ser sistematicamente reprimida pela restrição calórica”, diz o co-autor correspondente Jing Qu, também professor da Academia Chinesa de Ciências.

Quando os pesquisadores apontaram fatores de transcrição — essencialmente interruptores mestres que podem alterar a atividade de muitos outros genes — que foram alterados por restrição calórica, um deles se destacou. Os níveis do factor de transcrição Ybx1 foram alterados pela dieta em 23 tipos de células diferentes. Os cientistas acreditam que o Ybx1 pode ser um fator de transcrição relacionado à idade e estão planejando mais pesquisas sobre seus efeitos.

“As pessoas dizem que ‘você é o que você come’, e estamos descobrindo que isso é verdade de muitas maneiras”, diz Concepcion Rodriguez Esteban, outro dos autores do artigo e um pesquisador da equipe da Salk. “O estado das suas células à medida que envelhece depende claramente das suas interacções com o seu ambiente, o que inclui o que come e quanto come.”

A equipe está agora tentando utilizar esta informação em um esforço para descobrir metas de drogas de envelhecimento e implementar estratégias para aumentar a esperança de vida e saúde.

Outros pesquisadores no estudo foram Shuai Ma, Shuhui Sol, Lingling Geng, Moshi Música, Wei Wang, Yanxia Vós, Qianzhao Ji, Zhiran Zou, Si Wang e Qi Zhou, da Academia Chinesa de Ciências; Xiaojuan Ele, Wei Li, Piu Chan e Weiqi Zhang de Xuanwu Hospital Capital de Medicina da Universidade; Xiao Long de Pequim Union Medical College Hospital; e Guoji Guo de Zhejiang University School of Medicine.

O trabalho e os pesquisadores envolvidos foram apoiados por bolsas do Nacional-Chave de Pesquisa e Programa de Desenvolvimento da China, a Prioridade Estratégica do Programa de Investigação da Academia Chinesa de Ciências, o programa Nacional de Ciências Naturais da Fundação da China, Pequim de Ciências Naturais, Fundação Municipal de Pequim Comissão de Saúde e Planejamento Familiar, Avançado Centro de Inovação para o Cérebro Humano, a Proteção, a Chave de Estado de Laboratório de Membrana de Biologia, o Moxie Fundação, e o Glenn Fundação.

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