Fosfatidilcolina: o lípido que pode contrariar o envelhecimento das mitocôndrias, segundo o Fritz Lipmann Institute (FLI)

Para compreender verdadeiramente o envelhecimento, é preciso olhar para o que se vai degradando lentamente dentro de cada célula.

O que faz com que, com o passar do tempo, as nossas células se tornem menos eficientes, mais vulneráveis a doenças e, por fim, comecem a falhar?

O que muda nas mitocôndrias ao longo do envelhecimento

Um novo estudo liderado por investigadores do Fritz Lipmann Institute (FLI), na Alemanha, descreve resultados recentes sobre a forma como as mitocôndrias - os organelos que funcionam como centrais energéticas das células - começam a perder rendimento ao longo dos anos.

A equipa analisou modelos de vermes, tecido humano e células humanas. A partir desses dados, identificou um padrão consistente: os níveis de uma molécula lipídica (uma gordura) chamada fosfatidilcolina diminuem com a idade.

Além disso, as experiências indicaram que repor os níveis de fosfatidilcolina - através da alimentação - pode reanimar mitocôndrias “cansadas” e devolver-lhes características mais jovens.

"Os nossos estudos revelaram uma diminuição da síntese de fosfatidilcolina como um motor conservado, até agora pouco valorizado, do envelhecimento natural das mitocôndrias, que pode ser ultrapassado com suplementos alimentares", relatam os investigadores.

Fosfatidilcolina e membranas das mitocôndrias

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

Quando a disponibilidade deste lípido começa a diminuir, isso reflecte-se directamente no desempenho das mitocôndrias dentro das células, segundo os autores.

Nas experiências com vermes, a introdução de fosfatidilcolina - ou de colina (um nutriente que o organismo converte naturalmente em fosfatidilcolina) - na dieta fez com que as mitocôndrias recuperassem um estado mais jovem e mais flexível.

"Ficámos nós próprios 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 novo estudo.

Evidência em vermes, tecidos humanos e células humanas

Os dados provenientes de amostras de tecido humano mostraram também uma associação relevante: níveis mais baixos de fosfatidilcolina surgiam com maior frequência em pessoas com diabetes ou obesidade. Pelo contrário, níveis mais elevados estavam ligados a um ritmo de marcha mais rápido e a melhor memória - sinais compatíveis com um envelhecimento mais saudável.

Entretanto, ao comparar vermes jovens, de meia-idade e velhos, os investigadores observaram que a fosfatidilcolina vai descendo com o tempo porque a produção das proteínas responsáveis por fabricar este lípido é progressivamente reduzida à medida que o envelhecimento avança.

Como consequência, as mitocôndrias ficam com menos “matéria-prima” para construir e manter as suas membranas, tornando-se cada vez mais fragmentadas e com pior funcionamento.

Em fases iniciais da vida e em células saudáveis, as mitocôndrias conseguem fundir-se com facilidade, formando cadeias longas e flexíveis. Essa capacidade ajuda a célula a distribuir energia e outros recursos onde são necessários.

No entanto, os testes mostraram que, com o avançar da idade e com menos fosfatidilcolina disponível, as mitocôndrias perdem flexibilidade e deixam de se adaptar tão bem às exigências energéticas da célula.

"Pode imaginar todo o sistema como uma rede eléctrica finamente ramificada que vai ficando cada vez mais danificada com a idade: as ligações degradam-se e as correntes ficam bloqueadas", 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."

Diferenças entre homens e mulheres nos dados humanos

Outro aspecto que surgiu nas amostras de tecido humano foi que a diminuição da fosfatidilcolina não parecia ser igual em homens e mulheres. Nos homens, o declínio era gradual; nas mulheres, a queda surgia de forma muito mais acentuada - sobretudo em torno da idade da menopausa (normalmente entre os 40 e poucos anos e os 50 e poucos anos).

Os investigadores propõem que estes desequilíbrios químicos e as alterações subsequentes no desempenho mitocondrial possam estar a ter um peso importante nesta fase da vida.

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

Do envelhecimento mitocondrial às doenças: implicações do achado

A redução agora identificada na fosfatidilcolina não é, por si só, a única razão pela qual as “centrais” energéticas celulares se desgastam com o envelhecimento. Ainda assim, tudo indica que poderá ser um contributo significativo - e, por isso, um alvo a explorar com mais profundidade.

E, apesar de os seres humanos serem muito mais complexos do que os vermes, é encorajador saber que aumentar os níveis deste lípido em falta pode reverter alguns sinais de envelhecimento das mitocôndrias.

O passo seguinte, segundo os autores, será investigar com maior detalhe de que forma a descida da fosfatidilcolina altera as membranas mitocondriais ao nível molecular: que mudanças acontecem exactamente na estrutura dessas membranas?

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

Este trabalho aponta, assim, para mais uma via potencial através da qual parte dos problemas ligados ao envelhecimento mitocondrial poderá ser corrigida.

"O nosso trabalho mostra que tanto o envelhecimento das mitocôndrias como o envelhecimento sistémico mais amplo são, pelo menos em parte, modificáveis", afirma Ermolaeva.

"Se compreendermos os processos subjacentes, poderemos conseguir adoptar contramedidas direccionadas."

A investigação foi publicada na Nature Communications.