No final dos anos 1800, o biólogo evolucionista alemão August Weismann foi um dos primeiros a propor que o envelhecimento é causado pela incapacidade das células de se replicarem para sempre. Sua teoria foi aparentemente refutada quando Alexis Carrel publicou artigos afirmando que as células de mamíferos têm uma capacidade infinita de replicação. Essa foi a visão predominante por muitas décadas até 1961, quando Leonard Hayflick conseguiu usar melhores técnicas para demonstrar que as células de mamíferos realmente têm uma capacidade replicativa finita.

Através de uma série de descobertas, os cientistas logo descobriram que as tampas teloméricas nas extremidades dos cromossomos encurtavam a cada divisão celular, que as células entravam em um estado de senescência quando os telômeros se tornavam criticamente curtos, e que a enzima telomerase poderia alongar os telômeros. Parece haver uma forte ligação entre telômeros e envelhecimento. Essa relação tornou-se mais complicada, no entanto, quando foi feita a descoberta de que camundongos sem o gene para a telomerase não apresentavam tempo de vida ou defeitos dramaticamente encurtados até a terceira ou quarta geração de reprodução após o knockout do gene . Além disso, algumas espécies de camundongos têm comprimentos teloméricos curtos semelhantes aos humanos, enquanto outras têm comprimentos teloméricos extremamente longos, mas têm aproximadamente a mesma expectativa de vida. Hoje há quem defenda que outros aspectos da biologia, como alterações da metilação do DNA com a idade, são determinantes muito mais importantes do processo de envelhecimento. Uma abordagem para desvendar os efeitos dos telômeros no processo de envelhecimento é estudar como os telômeros afetam o tempo de vida de diferentes espécies. Um artigo recente demonstrou que a taxa de encurtamento dos telômeros pode ser usada para prever a expectativa de vida de uma variedade de espécies, mas ainda há muitas questões adicionais que podem ser abordadas e espécies que podem ser investigadas.

A tendência geral de que a expectativa de vida das espécies aumenta com o aumento da massa corporal, como também observado no artigo sobre mamíferos marinhos neste tópico de pesquisa, é bastante fascinante. Uma possível explicação para essa tendência é simplesmente que animais menores são mais propensos a serem comidos e, portanto, não haveria pressão de seleção natural para selecionar genes que permitissem uma vida longa, uma vez que a expectativa de vida média já seria curta. No entanto, organismos menores também costumam ter taxas de batimentos cardíacos e metabolismos mais altos. Por que os pequenos animais têm maiores taxas de batimentos cardíacos e metabolismos? Uma proposta é que um metabolismo mais rápido é necessário em organismos pequenos devido à sua grande relação superfície/volume através da qual o calor pode ser perdido.

Assim, é necessário que essas espécies tenham um metabolismo rápido para manter sua temperatura corporal. Talvez o rápido metabolismo dessas espécies leve a um turnover celular mais rápido e ao encurtamento dos telômeros.

Há muitas questões importantes que ainda precisam ser abordadas sobre o comprimento dos telômeros e a expectativa de vida das espécies.

Citação: Kurt Whittemore and Michael Fossel. Front. Genet., 17 April 2023. Sec. Genetics of Aging. 14, 2023.

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