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Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Processo de envelhecimento 1- Conhecer o estatuto do idoso; Prioridades para os maiores de 80 anos LEI N.º 10.741, DE 1.º DE OUTUBRO DE 2003 - Dispõe sobre o Estatuto do Idoso e dá outras providências. Art. 1.º É instituído o Estatuto do Idoso, destinado a regular os direitos assegurados às pessoas com idade igual ou superior a 60 (sessenta) anos; Art. 2.º O idoso goza de todos os direitos fundamentais inerentes à pessoa humana, sem prejuízo da proteção integral de que trata esta Lei, assegurando-se-lhe, por lei ou por outros meios, todas as oportunidades e facilidades, para preservação de sua saúde física e mental e seu aperfeiçoamento moral, intelectual, espiritual e social, em condições de liberdade e dignidade. Art. 3.º É obrigação da família, da comunidade, da sociedade e do Poder Público assegurar ao idoso, com absoluta prioridade, a efetivação do direito à vida, à saúde, à alimentação, à educação, à cultura, ao esporte, ao lazer, ao trabalho, à cidadania, à liberdade, à dignidade, ao respeito e à convivência familiar e comunitária; Parágrafo único. A garantia de prioridade compreende: Art. 4.º Nenhum idoso será objeto de qualquer tipo de negligência, discriminação, violência, crueldade ou opressão, e todo atentado aos seus direitos, por ação ou omissão, será punido na forma da lei. § 1.º É dever de todos prevenir a ameaça ou violação aos direitos do idoso. § 2.º As obrigações previstas nesta Lei não excluem da prevenção outras decorrentes dos princípios por ela adotados. Art. 5.º A inobservância das normas de prevenção importará em responsabilidade à pessoa física ou jurídica nos termos da lei. Art. 6.º Todo cidadão tem o dever de comunicar à autoridade competente qualquer forma de violação a esta Lei que tenha testemunhado ou de que tenha conhecimento. Art. 7.º Os Conselhos Nacional, Estaduais, do Distrito Federal e Municipais do Idoso, previstos na Lei n.° 8.842, de 4 de janeiro de 1994, zelarão pelo cumprimento dos direitos do idoso, definidos nesta Lei. Título II DOS DIREITOS FUNDAMENTAIS CAPÍTULO I DO DIREITO À VIDA Art. 8.º O envelhecimento é um direito personalíssimo e a sua proteção um direito social, nos termos desta Lei e da legislação vigente. Art. 9.º É obrigação do Estado, garantir à pessoa idosa a proteção à vida e à saúde, mediante efetivação de políticas sociais públicas que permitam um envelhecimento saudável e em condições de dignidade. CAPÍTULO II DO DIREITO À LIBERDADE, AO RESPEITO E À DIGNIDADE Art. 10. É obrigação do Estado e da sociedade, assegurar à pessoa idosa a liberdade, o respeito e a dignidade, como pessoa humana e sujeito de direitos civis, políticos, individuais e sociais, garantidos na Constituição e nas leis. § 1.º O direito à liberdade compreende, entre outros, os seguintes aspectos: I - faculdade de ir, vir e estar nos logradouros públicos e espaços comunitários, ressalvadas as restrições legais; II - opinião e expressão; III - crença e culto religioso; Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 IV - prática de esportes e de diversões; V - participação na vida familiar e comunitária; VI - participação na vida política, na forma da lei; VII - faculdade de buscar refúgio, auxílio e orientação. § 2.º O direito ao respeito consiste na inviolabilidade da integridade física, psíquica e moral, abrangendo a preservação da imagem, da identidade, da autonomia, de valores, idéias e crenças, dos espaços e dos objetos pessoais. § 3.º É dever de todos zelar pela dignidade do idoso, colocando-o a salvo de qualquer tratamento desumano, violento, aterrorizante, vexatório ou constrangedor; CAPÍTULO IV DO DIREITO À SAÚDE Art. 15. É assegurada a atenção integral à saúde do idoso, por intermédio do Sistema Único de Saúde - SUS, garantindo-lhe o acesso universal e igualitário, em conjunto articulado e contínuo das ações e serviços, para a prevenção, promoção, proteção e recuperação da saúde, incluindo a atenção especial às doenças que afetam preferencialmente os idosos. § 1.º A prevenção e a manutenção da saúde do idoso serão efetivadas por meio de: I - cadastramento da população idosa em base territorial; II - atendimento geriátrico e gerontológico em ambulatórios; III - unidades geriátricas de referência, com pessoal especializado nas áreas de geriatria e gerontologia social; IV - atendimento domiciliar, incluindo a internação, para a população que dele necessitar e esteja impossibilitada de se locomover, inclusive para idosos abrigados e acolhidos por instituições públicas, filantrópicas ou sem fins lucrativos e eventualmente conveniadas com o Poder Público, nos meios urbano e rural; V - reabilitação orientada pela geriatria e gerontologia, para redução das seqüelas decorrentes do agravo da saúde. § 2.º Incumbe ao Poder Público fornecer aos idosos, gratuitamente, medicamentos, especial mente os de uso continuado, assim como próteses, órteses e outros recursos relativos ao tratamento, habilitação ou reabilitação. § 3.º É vedada a discriminação do idoso nos planos de saúde pela cobrança de valores diferenciados em razão da idade. § 4.º Os idosos portadores de deficiência ou com limitação incapacitante terão atendimento especializado, nos termos da lei. Art. 16. Ao idoso internado ou em observação é assegurado o direito a acompanhante, devendo o órgão de saúde proporcionar as condições adequadas para a sua permanência em tempo integral, segundo o critério médico. Parágrafo único. Caberá ao profissional de saúde responsável pelo tratamento conceder autorização para o acompanhamento do idoso ou, no caso de impossibilidade, justificá-la por escrito. Art. 17. Ao idoso que esteja no domínio de suas faculdades mentais é assegurado o direito de optar pelo tratamento de saúde que lhe for reputado mais favorável. Parágrafo único. Não estando o idoso em condições de proceder à opção, esta será feita: I - pelo curador, quando o idoso for interditado; II - pelos familiares, quando o idoso não tiver curador ou este não puder ser contactado em tempo hábil; III - pelo médico, quando ocorrer iminente risco de vida e não houver tempo hábil para consulta a curador ou familiar; IV - pelo próprio médico, quando não houver curador ou familiar conhecido, caso em que deverá comunicar o fato ao Ministério Público. Art. 18. As instituições de saúde devem atender aos critérios mínimos para o atendimento às necessidades do idoso, promovendo o treinamento e a capacitação dos profissionais, assim como orientação a cuidadores familiares e grupos de auto-ajuda. Art. 19. Os casos de suspeita ou confirmação de violência praticada contra idosos serão objetos de notificação compulsória pelos serviços públicos e privados à autoridade sanitária, bem como serão obrigatoriamente comunicados por eles a quaisquer dos seguintes órgãos: Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 I - autoridade policial; II - Ministério Público; III - Conselho Municipal do Idoso; IV - Conselho Estadual do Idoso; V - Conselho Nacional do Idoso. § 1.º Para os efeitos desta Lei, considera-se violência contra o idoso qualquer ação ou omissão praticado em local público ou privado que lhe cause morte, dano ou sofrimento físico ou psicológico. § 2.º Aplica-se, no que couber, à notificação compulsória prevista no caput deste artigo, o disposto na Lei nº 6.259, de 30 de outubro de 1975. Título III DAS MEDIDAS DE PROTEÇÃO CAPÍTULO I DAS DISPOSIÇÕES GERAIS Art. 43. As medidas de proteção ao idoso são aplicáveis sempre que os direitos reconhecidos nesta Lei forem ameaçados ou violados: I - por ação ou omissão da sociedade ou do Estado; II - por falta, omissão ou abuso da família, curador ou entidade de atendimento; III - em razão de sua condição pessoal. CAPÍTULO II DAS MEDIDAS ESPECÍFICAS DE PROTEÇÃO Art. 44. As medidas de proteção ao idoso previstas nesta Lei poderão ser aplicadas, isoladaou cumulativamente, e levarão em conta os fins sociais a que se destinam e o fortalecimento dos vínculos familiares e comunitários. Art. 45. Verificada qualquer das hipóteses previstas no art. 43, o Ministério Público ou o Poder Judiciário, a requerimento daquele, poderá determinar, dentre outras, as seguintes medidas: I - encaminhamento à família ou curador, mediante termo de responsabilidade; II - orientação, apoio e acompanhamento temporários; III - requisição para tratamento de sua saúde, em regime ambulatorial, hospitalar ou domiciliar; IV - inclusão em programa oficial ou comunitário de auxílio, orientação e tratamento a usuários dependentes de drogas lícitas ou ilícitas, ao próprio idoso ou à pessoa de sua convivência que lhe cause perturbação; V - abrigo em entidade; VI - abrigo temporário; 2- Entender os aspectos biopsicossociais do envelhecimento (senescência, senilidade, infantilização, velhice, sexualidade, autoestima, cuidado, dependência do idoso e luto); SENESCÊNCIA, envelhecimento primário ou eugenia - é definida como um processo de envelhecimento natural e saudável, sem comprometimento da manutenção das necessidades básicas de vida como: alimentação, locomoção, higiene e relacionamento interpessoal. Nomes que damos ao processo natural do envelhecimento e ao conjunto de alterações inexoráveis e previsíveis determinadas por este processo. A senescência implica em perda de reserva funcional, sem acarretar insuficiência, mesmo em idades muito avançadas. É individualizada a cada idoso; SENILIDADE, envelhecimento secudário ou patogenia- é o processo de envelhecimento associado a diversas alterações decorrentes de doenças crônicas como hipertensão arterial, diabetes, e maus hábitos de vida, podendo gerar incapacidades funcionais, insuficiência dos órgãos e até a morte. Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Esses agravos, associa dos à diminuição de reserva funcional esperada em idosos, poderão levar a situações de insuficiência de órgãos ou funções, bem como a incapacidade para as atividades da vida diária, dependência e perda da autonomia. INFANTILIZAÇÃO – autoestima afetada. Minimiza a autoconfiaça. Violência, trauma; Idadismo- VELHICE- fase da vida. O envelhecimento (processo), a velhice (fase da vida) e o idoso (resultado final) constituem um conjunto cujos componentes estão intimamente relacionados. SEXUALIDADE- deixa de ser quantitativa e passa ser qualitativo. Diminui a quantidade de hormônios. Menos lubrificação e tempo de ereção; AUTOESTIMA DO IDOSO – no idoso é mais relacionado a independência; Não isolar e restringir sem necessidade; CUIDADOS E DEPENDENCIA DO IDOSO - Independência- Habilidade de desempenhar funções relacionadas com a vida diária, ou seja, a capacidade de viver em seu contexto com nenhuma ou pouca ajuda de outras pessoas. Como é facilmente dedutível, o contexto e o ambiente nos quais vive uma pessoa podem ser favoráveis ou desfavoráveis à sua independência; Atividades da vida diária Limitações nas atividades do cotidiano são a maior causa de demanda por cuidados continuados do idoso; em outras palavras, da dependência. As atividades da vida diária (AVD) envolvem atividades de autocuidado (alimentar-se, banhar-se, utilização do banheiro), de continência (urinária e fecal) e de automobilização (transferência de cama para a posição supina ou uma cadeira, deambulação com ou sem dispositivos de ajuda ou utilização de cadeira de rodas). A incapacidade para a realização de uma destas atividades implica na necessidade de alguma ajuda externa regular. O grau de independência está diretamente relacionado com o número de AVD preservadas. As atividades instrumentais da vida diária (AIVD), por sua vez, envolvem a capacidade de administração de nosso ambiente. Podem ser divididas em atividades realizadas dentro de casa (cozinhar, arrumar a casa, lavar roupas, manusear medicações, utilizar o telefone e administrar as contas de casa) e aquelas fora de casa (uso de meios de transporte público, comprar comida, medicação, roupas, etc.). A falta de habilidade em realizar uma ou mais AIVD significa a necessidade de algum auxílio, porém não necessariamente tão intenso ou pessoal como em relação às AVD. LUTO- 3- Compreender a fisiologia do envelhecimento; Diversas funções celulares diminuem progressivamente com a idade. Diminuem a síntese de proteínas e ácidos nucléicos A capacidade de reparo de danos ao genoma A fosforilação oxidativa pelas mitocôndrias, essencial para a respiração celular. Pele: Torna mais seca, espessada, com papilas menos profundas (menor junção da epiderme e derme, predispondo lesões). Os melanocitos diminuem, tem menor número de fibras elásticas e colágenas (predispondo aparecimento de rugas), também ocorre diminuição da vascularização Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 (palidez) e temperatura da pele aumentando, frequência de dermatites. Diminuição das grlandulas sebáceas. Pálpebras: Ocorre flacidez nas pálpebras superiores (levando a diminuição do campo visual lateral) e das inferiores (deslocando orifício do canal lacrimal levando a lacrimejamento continuo, obrigando o idoso a limpar os olhos e predispondo a infecções); Fâneros: ocorre diminuição das glândulas sudoríparas, dos vasos e espessamento do tecido cutâneo que dificulta a termorregulação. As glândulas sebáceas mantem seu numero mas aumentam de tamanho (diminui liberação de gordura e produção de cera). Os cabelos ficam brancos (perda de melanócitos no bulbo capilar). O número de corpúsculos de Pacini e Meissner siminuiem (sensação depressão e tato leve) predispondo lesões nas mãos. O crescimento das unhas diminui e elas se tornam mais quebradiças e frágeis; Alterações anatômicas Musculatura: Ocorre diminuição da massa muscular que gera declínio de força constante e universal. O diafragma sofre pouca alteração, ao contrario dos músculos da panturrilha. A atividade física é crucial para manutenção de quase todas as funções do corpo como postura, locomoção, respiração e digestão; Ocorrem modificações anatômicas na coluna vertebral, que causam redução na estatura, aproximadamente 1 a 3 cm a cada década. Após os 50 anos de idade inicia-se a atrofia óssea, ou seja, a perda de massa óssea que poderá levar a fraturas. A cartilagem articular torna-se menos resistente e menos estável sofrendo um processo degenerativo. Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Ocorre diminuição lenta e progressiva da massa muscular, sendo o tecido gradativamente substituído por colágeno e gordura. As alterações no sistema osteoarticular geram a piora do equilíbrio corporal do idoso, reduzindo a amplitude dos movimentos e modificando a marcha. O envelhecimento modifica a atividade celular na medula óssea, ocasionando reabastecimento inadequado de osteoclastos e osteoblastos e também desequilíbrio no processo de reabsorção e formação óssea, resultando em perda óssea. Há tendência a ganho de peso pelo aumento do tecido adiposo e perda de massa muscular e óssea. A distribuição da gordura corporal se acentua no tronco e menos nos membros. Dessa forma, a gordura abdominal eleva o risco para doenças metabólicas, sarcopenia e declínio de funções (HUGHES et al., 2004). Na opinião de Matsudo et al. (2000), o aumento da gordura corporal total e diminuição do tecido muscular pode ocorrer principalmente devido a diminuição da taxa de metabolismo basal e do nível de atividade física. Envelhecimento cerebral A atrofia (diminuição de peso e volume), hipotrofia dos sulcos corticais, redução do volume do córtex, espessamento das meninges, redução do número de neurônios e diminuição de neurotransmissores cerebrais OLHOS: Há alterações degenerativas da estrutura do olho, levando a diminuição visual, aumento da sensibilidadeà luz, perda da nitidez das cores e da capacidade de adaptação noturna. A deterioração visual se deve a modificações fisiológicas e alterações mórbidas. Os transtornos mais comuns que afetam os idosos são a catarata, a degeneração macular, o glaucoma e a retinopatia diabética (PASI, 2006). AUDIÇÃO: A perda de audição resulta da disfunção dos componentes do sistema auditivo. Há perda da discriminação dos sons mais baixos. Ocorre maior acúmulo de cera no ouvido pela alteração na função glandular. As alterações vasculares também alteram a audição. São comuns os estados vertiginosos e zumbidos (FREITAS et al., 2002). Envelhecimento cardiovascular Dentre as modificações mais importantes na estrutura e funcionamento cardiovascular, pode-se destacar: aumento de gordura, espessamento fibroso, substituição do tec. muscular por tecido conjuntivo, calcificação do anel valvar (PASI, 2006). As paredes do ventrículo esquerdo aumentam de espessura, e ocorre depósito de colágeno, da mesma forma, a aorta se torna mais rígida. Nas artérias, ocorre acúmulo de gordura (aterosclerose), perda de fibra elástica e aumento de colágeno. (Dessa forma, a função cardiovascular fica prejudicada, diminuindo a resposta de elevação de freqüência cardíaca ao esforço ou estímulo, aumentando a disfunção diastólica do ventrículo esquerdo e dificultando a ejeção ventricular). Além disso, ocorre a diminuição da resposta às catecolaminas e a diminuição a resposta vascular ao reflexo barorreceptor. (Ocorre maior prevalência de Hipertensão arterial sistólica isolada com maior risco de eventos cardiovasculares (PASI, 2006).) Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Envelhecimento do aparelho respiratório A musculatura da respiração enfraquece com o progredir da idade. Isso ocorre devido ao enfraquecimento dos músculos esqueléticos somado ao enrijecimento da parede torácica, resultando na redução das pressões máximas inspiratórias e expiratórias com um grau de dificuldade maior para executar a dinâmica respiratória (CARVALHO; LEME, 2002). Na parede torácica, ocorre aumento da rigidez, calcificação das cartilagens costais, calcificação das articulações costais e redução do espaço intervertebral. Quanto ao funcionamento do Sistema Respiratório ocorre redução da forca dos músculos respiratórios, redução da taxa de fluxo expiratório e redução da pressão arterial de oxigênio (PASI, 2006). O único músculo que parece não costuma ser afetado pelo envelhecimento é o diafragma que, no idoso, apresenta a mesma massa muscular que indivíduos mais jovens (GORZONI; RUSSO, 2006). Envelhecimento do aparelho digestório Perda do paladar (PASI, 2006), redução da inervação do esôfago, redução na secreção de lípase e insulina pelo pâncreas, diminuição da metabolização de medicamentos pelo fígado, dificuldade de esvaziamento da vesícula biliar, discreta diminuição da absorção de lipídeos no intestino delgado, no cólon se observa o enfraquecimento muscular, alteração de peristalse e dos plexos nervo a musculatura do esfíncter exterior. No reto e ânus são observadas alterações com espessamento e alterações do colágeno e redução de força muscular, que diminuem a capacidade de retenção fecal volumosa. A isso se acrescem alterações de elasticidade retal e da sensibilidade à sua distensão (FERRIOLI, et al., 2006). Envelhecimento do sistema urinário Segundo Ermida (1995), ocorre uma diminuição de função renal em cerca de 50% aos 80 anos. A atrofia da uretra, com enfraquecimento da musculatura pélvica associado à perda de elasticidade uretral e de colo vesical favorecem o aumento de freqüência e urgência urinária e incontinência urinária de esforço (SOUZA, 2002). Envelhecimento do sistema imunológico Imunosenescência A interleucina 2 (IL-2) é uma interleucina que induz a maturação de linfócitos B e maturação de células T. É uma proteína que regula as atividades das células brancas do sangue (leucócitos, frequentemente linfócitos) que são responsáveis pela imunidade https://pt.wikipedia.org/wiki/Interleucina https://pt.wikipedia.org/wiki/Linf%C3%B3cito_B https://pt.wikipedia.org/wiki/Linf%C3%B3cito_T https://pt.wikipedia.org/wiki/Linf%C3%B3cito_T https://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna https://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lulas_brancas Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 4- Explicar as teorias do envelhecimento; Teorias estocásticas do envelhecimento Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 A segunda lei da termodinâmica afirma que, do ponto de vista da mecânica estatística, os processos físicos e químicos tendem a um aumento da desordem ou de sua entropia. Assim como qualquer outra estrutura física, todas as células estão submetidas às leis da termodinâmica. De maneira semelhante a uma gota de soluto em um solvente, a tendência natural é a gota difundir-se no meio. Ao se espalhar no solvente, ela não pode mais se organizar, aumentando a desordem do sistema e fazendo com que a entropia da solução aumente. As estruturas celulares são capazes de transformar a energia absorvida do ambiente e, em seguida, modificar este meio distribuindo calor e outras formas de energia. Todas as células, guardadas as devidas proporções, são instáveis do ponto de vista termodinâmico. Sua organização intrínseca está submetida a um contínuo e ininterrupto processo de diversos “ataques” aleatórios – estocásticos – que podem causar, em cada unidade, uma degradação. As teorias de cunho estocástico sugerem que fenômenos diversos oriundos dessa desordem promoveriam erros em diversos segmentos orgânicos, provocando um declínio fisiológico e estrutural progressivo. As teorias estocásticas estão condicionadas a alterações moleculares e celulares, progressivas e aleatórias que promovem danos nas estruturas biológicas para manutenção da vida; 1. Teoria do uso e desgaste Quanto mais desgaste sofre uma célula, maior é o comprometimento em sua habilidade de sobrevida. Ao longo do envelhecimento celular são observados inúmeros agravos que promovem uma limitada capacidade de reparação, a qual, com o passar do tempo, é cada vez menor. Essa constatação é parte integrante da percepção dessa teoria. Hipóteses sugerem que o desgaste gradual das células somáticas era resultado exclusivo de seu uso contínuo e ininterrupto, ou seja, que a causa principal do envelhecimento era sua incessante replicação, provocando, consequentemente, um desgaste. Hoje, entretanto, essa teoria é totalmente discordante das observações práticas. Um primeiro item que merece destaque e que fez com que a mesma permanecesse como ponto de reflexão é a observação de que mesmo animais que estão protegidos de lesões ambientais ou patologias secundárias não apenas envelhecem, como também falham em exibir qualquer melhora no tempo máximo de vida. Outra questão relevante é que muitos dos danos supostos pelo uso e desgaste são mudanças que dependem apenas do tempo e não podem ser os elementos causais do envelhecimento por si sós. Perder um dente não desencadeia o início do envelhecimento, assim como fraturar um membro ou outras lesões repetidas. Apesar desses elementos somarem limitações para a sobrevida, não representam o gatilho inicial para o envelhecimento. Como teoria, encontra-se falha na definição de seus conceitos. Ademais, sob a ótica da nova biologia celular, a teoria do uso e desgaste não é uma teoria em si, mas sim, um dos componentes envolvidos nas inúmeras teorias, como será visto a seguir (Cunha, 2011). 2. Teoria das modificações protéicas A complexidade do funcionamento celular é algo ainda não completamente compreendido. Hoje, com a evolução tecnológica, a ciência consegue apresentar evidências mais claras de sua organização e estrutura. A interação entre as organelas citoplasmáticas e seus respectivos eventos bioquímicos estão em constante funcionamento flutuando em um equilíbrio dinâmico, habilitando amanutenção do que é conhecido como homeostase. O próprio termo “homeostase”, que significa literalmente “estabilidade através da constância”, já passa por reflexões em suas definições. Segundo Yates (1994), a moderna compreensão dos processos de crescimento celular, desenvolvimento, maturação, reprodução e envelhecimento estão além da definição da homeostase, pois o termo é falho e não consegue incorporar os diversos mecanismos interativos em seus múltiplos processos. Para o pesquisador, o termo homeodynamics seria mais assertivo, pois consegue abarcar o moderno conceito da nova biologia que identifica a célula e seus constituintes como pertencentes a um sistema não fixo, que não se encontra em equilíbrio e sim em uma Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 regulação dinâmica e interativa entre seus vários níveis de organização. A compreensão desse novo cenário trouxe uma nova maneira de pensar o envelhecimento e suas correlações, não somente dentro das teorias de modificação proteica. O estudo do envelhecimento e a análise do genoma em espécies com vida curta como nematódeos (Caenorhabditis elegans), moscas (Drosophila melanogaster) e ratos permitiram à ciência melhor compreensão das alterações associadas a lesões em macromoléculas como DNA, proteínas e lipídios. RNA (ácido ribonucleico) e proteínas devem ser sintetizados regularmente. A produção de proteínas ocorre em duas fases: transcrição do gene que envolve a produção de RNA mensageiro (mRNA), seguido de translação da mensagem para a produção de proteína. Para aquelas células que estão em replicação, dividindo-se há um terceiro passo, a replicação do DNA, que precede as duas etapas anteriores. Erros podem ocorrem em qualquer uma dessas etapas. Quando eles ocorrem, genes defeituosos, mRNA e proteínas são produzidos de modo inadequado e/ou defeituosos. Champion (1942) postulou que modificações pós-traducionais poderiam ser disseminadas e, assim, esse fenômeno ser um mecanismo plausível de envelhecimento. A “falha na reparação” é a sugestão de que o acúmulo de modificações químicas irreparáveis em macromoléculas importantes poderia impedir o funcionamento adequado de algumas células. Como pontuado por Cunha (2011), aproximadamente 30 a 50% de proteínas em um animal idoso podem ser constituídas por proteínas oxidadas. Animais velhos têm uma perda de até 50% em sua atividade enzimática. Evidências biológicas, especialmente em nematódeos, denotam que as alterações observadas não envolvem erros na sequência de aminoácidos ou modificações de sua organização preexistente (Cross-linking). A hipótese é que as moléculas de longa vida, com baixo turn-over, e que residem na célula por longa data sofram uma desnaturação tênue no ambiente citoplasmático. Animais mais velhos têm propriedades imunológicas e estabilidade termal alteradas. Uma das hipóteses é que existiriam modificações oxidativas nas estruturas proteicas e que um novo tipo de ligações cruzadas promoveria alterações na conformação da célula e seu respectivo tecido (Miller, 2009). Exemplos de proteínas que apresentam algumas das alterações sugeridas são o colágeno e a elastina. Constituintes essenciais do tecido conjuntivo e de suma importância para os mamíferos, elas sofrem um declínio gradual de suas funções, trazendo diversas repercussões na habilidade funcional desses organismos. Na pele, é observada redução do tônus e maleabilidade; no aparelho cardiovascular, alterações nas camadas arteriais, traduzindo-se, ao envelhecimento, no aumento da pressão sistólica. O colágeno isolado de mamíferos mais velhos é mais difícil de ser digerido enzimaticamente e, apesar de continuar seu processo de degradação quando armazenado in vivo, há uma forte sugestão de que suas ligações cruzadas sejam diferentes do organismo jovem (Cunha, 2011). Esses tipos de ligações cruzadas são diferentes entre si e nem todas aumentam com o envelhecimento do organismo. Algumas patologias como o diabetes melito tipo I parecem apresentar quantidades maiores de reações enzimáticas irreversíveis entre glicose e proteínas, traduzindo-se em produtos que somente seriam observados no processo do envelhecimento. Tais produtos – AGE (advanced glication end products) – estão significativamente aumentados em animais mais velhos. Entretanto, seu aumento não se dá de modo linear, já que pelos mecanismos homeostáticos-homeodinâmicos eles podem ser degradados por macrófagos no tecido, inibindo o estabelecimento de novas ligações cruzadas. Evidências também sugerem que fatores ambientais como exercício e restrição de calorias podem inibir o processo de ligações cruzadas em fibras colágenas. Alguns constituintes, como os proteossomos, estão aumentados em ratos idosos quando estimulados à atividade física regular comparativamente aos sedentários de mesma idade. Esses elementos são componentes envolvidos na digestão de proteínas intracelulares e Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 responsáveis pelo controle da qualidade da célula na digestão de moléculas proteicas que acumulam erros estruturais. Outra importante observação é que a atividade proteica parece ficar mais lenta com o envelhecimento. As vias citoplasmáticas de degradação expressam um processamento inadequado de proteínas. Estas proteínas pós-tradução tornam-se anormais e se acumulam, e, com o passar do tempo, sua taxa de degradação diminui. 3. Teoria da mutação somática e do dano ao DNA Nesta teoria a ideia principal é que fatores orgânicos poderiam causar alterações específicas na composição do DNA e nas células somáticas. Falha na reparação ou anomalias existentes promoveriam “golpes” aleatórios que comprometeriam a expressão de grandes regiões cromossômicas ou mesmo cromossomos inteiros (Arking, 2008). Como consequência, a expressão inadequada de suas funções promoveria o envelhecimento celular. Inúmeros estudos apontam a importância do reparo do DNA na velocidade do envelhecimento (Promislow, 1994). Isso é observado em estudos da enzima poli(ADP- ribose)polimerase-1(PARP-1), que é peça-chave na resposta celular imediata quando há algum tipo de estresse intracitoplasmático induzido pela lesão de DNA. Nesta, altos níveis de PARP-1 estão associados a expectativa de vida mais longa (Kirkwood, 2005). De forma constante, o DNA celular sofre mais de 10.000 lesões oxidativas. Se não existissem mecanismos de reparo e regulação adequados, a alteração das bases nitrogenadas na dupla-hélice ocasionaria erros na transcrição e tradução proteicas, formando produtos inadequados e inviabilizando a vida da célula. Rattan (2014) demostra que as áreas do DNA com alta taxa de transcrição são as mais rapidamente reparadas, dado que corrobora a importância do reconhecimento dos processos pelos quais os mecanismos protetores estão atuando. Hoje, é possível a mensuração de alguns subprodutos do DNA lesado. A dosagem urinária de glicol timina e glicol timidina está diretamente associada ao consumo de oxigênio. Espécies de vida mais curta apresentam alto consumo de oxigênio, e, mais uma vez, o papel das espécies tóxicas de oxigênio parecem exercer influência direta nesta sobrevida. O DNA pode sofrer dois tipos diferentes de agressões: muta-ções e danos. Diferentes entre si, o primeiro refere-se a mudanças nas sequências de polinucleotídios, em que as bases nitrogenadas sofrem deleções, acréscimos, substituições ou rearranjos. O exemplo clássico é a anemia falciforme. A hemoglobina é doente, pois houve uma substituição do nucleotídio no gene beta-hemoglobina, que codifica esta proteína trazendo consigo toda sua repercussão na captação de oxigênio. O dano de DNA, por outro lado, refere-se a qualquer uma das muitas alterações químicas dentro da estrutura bi-helicoidal da molécula. Pode ser causado tanto por fontes exógenas como endógenas, com alterações que modificam ou quebram a dupla-hélice ao produzirem irregularidades estruturais no DNA. Os dois poderiam interferir na expressão gênicae foram postulados também como possíveis mecanismos do envelhecimento, uma vez que existem correlações significativas entre a taxa de reparação de DNA e o tempo de vida em diversos organismos (Cunha, 2011). 4. Teoria do erro catastrófico Em seu constructo, a teoria do erro catastrófico apresenta que, ao longo dos anos, erros aleatórios e constantes poderiam construir alterações drásticas nas atividades enzimáticas, levando à limitação do funcionamento celular e, em nível macro, de todo o organismo (Panno, 2005). Na década de 1960, após a formulação dessa teoria e na tentativa de sua comprovação, um conjunto de experimentos foram realizados utilizando organismos como a mosca da fruta (Drosophila) e camundongos. Após alimentá-los com aminoácidos defeituosos e na expectativa de modificações serem expressas, não Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 foram observadas quaisquer alterações na sobrevida habitual do animal, em seu vigor físico ou mesmo na apresentação de doenças. Hoje, a não observação de alterações teoricamente esperadas é mais bem compreendida. Devido a sua alta habilidade de adaptação, as células são capazes de se reorganizar, construindo e destruindo elementos constituintes para uma melhor nutrição e respostas diante de agentes estressores. Assim, se uma proteína defeituosa é produzida, rapidamente é clivada e substituída por uma cópia saudável. A teoria inicialmente se baseou na identificação de possíveis erros fundamentados nos peptídios. Entretanto, a ciência ainda questiona se alterações poderiam também ser observadas no próprio genoma, na regulação específica da expressão gênica, postulando bases para reforçar essa possível teoria (McDonald, 2014). Dentro da grande variabilidade observada entre as espécies, é encontrado certo padrão nos ritmos de seu envelhecimento. Para o Homo sapiens, notadamente a partir da terceira década de vida, é evidenciada uma perda gradativa de inúmeros elementos, como massa muscular, água no meio intracelular, massa óssea, entre outros. Essas alterações são inicialmente sutis nas funções de cada um dos sistemas, suas células e respectivos receptores. Contudo, de forma lenta e gradativa, esses processos se aceleram e, de acordo com o condicionamento individual, limitações sistêmicas são observadas. Arking (2008) pontua que, embora várias teorias tenham a tendência de se organizar na tentativa de explicitar claramente quais são os mecanismos envolvidos na senescência, há de se considerar duas grandes premissas: qual é a célula que está envelhecendo e qual tecido está em senescência, ou ainda, qual é o organismo e se este possui moléculas específicas que são sensíveis aos possíveis danos (Cunha, 2011). Na teoria do erro catastrófico, o funcionamento incorreto de elementos da síntese proteica foi proposto como modelo de observação. Um dos exemplos é a ação da enzima aminoacil-tRNA sintetase (aaRS), que tem como papel precípuo catalisar a esterificação de um aminoácido específico em um dos possíveis tRNA correspondentes durante a síntese proteica (McDonald, 2014). Erros aleatórios cumulativos podem ocorrer nesta estrutura, comprometendo-a drasticamente e induzindo a gênese imprópria de proteínas e um processo de feedback com autoamplificação. Seu funcionamento incorreto promoveria uma catástrofe na origem de novas proteínas e, em consequência, danos graves à célula e desfechos incompatíveis com a vida. Alguns autores não conseguiram evidenciar esse efeito em células em cultura; porém, ao mesmo tempo, não é possível determinar a extensão dessa hipótese sem testes acurados para sua verificação em outros cenários (Teixeira e Guariento, 2010). 5. Desdiferenciação Esta teoria baseia-se no conceito de que as células diferenciadas têm a habilidade de repressão seletiva da atividade de genes desnecessários para a sobrevivência. Nessa hipótese, o envelhecimento normal ocorreria pelo fato de essas células desviarem-se de seu processo de diferenciação. Mecanismos estocásticos promoveriam ativação ou repressão gênica, causando síntese inadequada de proteínas ou mesmo a síntese de proteínas desnecessárias, que, com o tempo, diminuiriam a atividade celular e, em consequência, causariam a morte. Richard Cutler, em 1985, cunhou o termo “desdiferenciação” para indicar esse processo e sugeriu que a consequente falta de um controle gênico rigoroso poderia resultar em produção de proteínas sintetizadoras, além de outras características de seu estado diferenciado (Arking, 2008). A suposição é que modificações aleatórias poderiam ocorrer no aparato de regulação gênica, resultando em mudanças na sua expressão (Cunha, 2011). Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Dados experimentais demostraram que ocorre um aumento 2 vezes maior na quantidade de alfa e betaglobinas sintetizadas pelo cérebro e pelo fígado de camundongos conforme a idade. Essa observação foi uma das primeiras realizadas por Ono e Cutler (1978), que sugeriram a assertividade dessa teoria. Entretanto, o aumento da expressão gênica da globina não foi observado quando culturas de células jovens e velhas de fibroblasto humano normal foram examinadas. Apesar de não existirem fortes dados positivos para essa teoria, ela parece interessante, já que suas previsões podem ser testadas em nível molecular (Arking, 2008). 6. Dano oxidativo e radicais livres Evolutivamente, os organismos aeróbicos dependem do oxigênio para produção de energia. Em última instância, a utilização da glicose produz energia na forma de trifosfato de adenosina (ATP). Entretanto, apesar de essencial para a manutenção da vida aeróbica, o oxigênio é capaz de causar danos por oxidação, ou seja, retirar elétrons de substâncias inorgânicas ou mesmo de moléculas orgânicas como DNA, proteínas e lipídios, causando instabilidade celular. As espécies reativas de oxigênio são geradas de forma fisiológica, e aproximadamente 90% delas são produzidas por mitocôndrias no processo de fosforilação oxidativa. Em situações em que há falta de mecanismos contrarreguladores, a célula entra em desequilíbrio (Teixeira e Guariento, 2010). A teoria do dano oxidativo (Quadro 2.5) foi proposta por Denham Harman em 1957. Ela postula que o envelhecimento seria consequente aos efeitos deletérios das espécies reativas de oxigênio nas organelas citoplasmáticas. As evidências que dão subsídios a essa teoria vêm de experimentos com animais. O aumento da expectativa de vida em moscas transgênicas com expressão de moléculas antioxidantes indica que, através de tais enzimas, Drosophilas são capazes de viver até 40% ou mais do que indivíduos normais (Tower, 2000). Da mesma forma, a extensão da expectativa de vida do C. Elegans com moléculas sintéticas que mimetizam catalases antioxidantes retardam seu envelhecimento (Melov et al., 2000). De forma bastante clara os agentes oxidantes limitam a longevidade destes pequenos animais; entretanto, para a espécie humana, não existem evidências claramente expressas da associação desse fenômeno com o envelhecimento. Entre as enzimas antioxidantes, estão superóxido desmutase (SOD) e catalase (CAT), que são responsáveis pela degradação do radical superóxido e do H2O2, respectivamente. Pode- se postular que, se determinado organismo possui abundância de tais enzimas, em teoria, seria mais longevo. Contudo, isso não é observado em algumas situações na espécie humana. Apesar de possuírem uma cópia extra do gene da SOD, e essa cópia ser capaz de duplicar a degradação do radical superóxido, os portadores da síndrome de Down não têm sobrevida maior. Nessa situação a degradação do superóxido produz o H2O2, que, no organismo de tais indivíduos, não possui CAT suficiente para sua eliminação. O que algumas dessas observações podem indicar é que a cascata metabólica funciona em equilíbrio uníssono, e a teoria não pode ser claramente provada ou negada por um único experimento. As aves têm peculiaridades relevantes com relação a essequesito. O beija-flor (Ramphodon dohrnii), que tem alta taxa metabólica e grande consumo de oxigênio, pode apresentar longevidade superior a 12 anos. Algumas espécies de Araras podem viver até os 90 anos. Comparativamente aos mamíferos, tudo indica que aves voadoras têm um mecanismo mitocondrial mais eficiente, mecanismos contrarreguladores de oxidação mais elaborados, além de estruturas de reparo para danos em DNA e lipídios (Cunha, 2011; McDonald, 2014; Arking, 2008). https://jigsaw.minhabiblioteca.com.br/books/9788527729505/epub/OEBPS/Text/chapter002.html#ch2tab5 Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 A teoria de radicais livres é também dividida em hipóteses associadas, especialmente no papel desempenhado por algumas organelas citoplasmáticas e nos tipos de danos sob algumas moléculas durante o envelhecimento. Mutações no DNA mitocondrial acelerariam as lesões oriundas dos radicais livres através da introdução de componentes enzimáticos na cadeia de transporte de elétrons na crista mitocondrial. Hipóteses também sugerem que os radicais livres promovem oxidação de proteínas que se acumulam nas células e, uma vez que elas têm reduzida capacidade de degradação, causam, a longo prazo, disfunções moleculares e falência da célula (McDonald, 2014). Essa teoria recebe particular atenção por parte da ciência devido a seu alto potencial de intervenção. Inúmeras patologias estão associadas a elevadas taxas de oxidação. Investigação com idosos frágeis mostra que a redução de moléculas antioxidantes nesses organismos está diretamente associada a um risco mais elevado da condição. Wu et al. (2009), na intenção de avaliar o estresse oxidativo e os critérios de fragilidade propostos pelo Cardiovascular Health Study, observaram que os frágeis apresentam marcadores de oxidação mais elevados que os não frágeis: 8-OHdG. De forma semelhante, Bartali et al. (2006), no estudo InCHIACHI, analisaram micronutrientes, entre eles a vitamina E, e observaram que os frágeis com baixos níveis dessa substância têm chance 2,06 vezes maior que os não frágeis de desenvolver a síndrome. As principais restrições a essa teoria estão relacionadas com os resultados contraditórios de experimentos genéticos, especialmente em camundongos. A utilização de modificações nas expressões gênicas com a produção de maior quantidade de antioxidantes não trouxe a esses animais alterações claras da expectativa de vida, tornando conflitantes seus resultados (de Magalhães et al., 2007). Teorias sistêmicas As teorias sistêmicas tentam, de certa forma, agrupar o processo de envelhecimento de maneira encadeada e organizada. Para este conjunto de teorias, o envelhecimento estaria relacionado com o declínio dos sistemas orgânicos desencadeado pela inabilidade de comunicação e adaptação inter e intracelular do ser vivente com o ambiente em que ele vive. Para o Homo sapiens, assim como para a maioria das espécies, todos os sistemas orgânicos são considerados indispensáveis para a sobrevivência. Entretanto, alguns, como o nervoso, o endócrino e o imunológico, desempenham um papel fundamental na coordenação de todos os outros sistemas e sua forma de interagir uns com os outros, além de terem significativo papel na defesa contra agentes estressores internos ou externos. O papel do DNA na determinação das funções celulares e na criação de células por si só é de capital importância na orquestra celular. Alguns autores propuseram que lesões nessas estruturas poderiam ser a causa do envelhecimento, pontuando um determinismo assertivo sobre sua causa. Entretanto, como observa Cunha (2011), nas palavras de Arking (2008): “as teorias sistêmicas não são puramente deterministas, uma vez que todas admitem, em diferentes graus, a modulação ambiental do envelhecimento e da longevidade.” 1. Teorias metabólicas Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 Em seus primórdios, as teorias metabólicas envolveram um perfil prático da observação cotidiana. Animais de grande porte possuem, geralmente, maior sobrevida que animais pequenos. Juntamente às teorias de restrição calórica e de consumo energético, em observações inicialmente feitas no século 19, a premissa pontuada foi que a taxa metabólica de um organismo era inversamente proporcional a seu peso corporal. Desse modo, longevidade e metabolismo estariam ligados por um nexo causal em que taxas metabólicas elevadas promoveriam ou estariam associadas a um tempo de vida curto. A evidência científica experimental aponta que alterações na taxa metabólica podem modificar o tempo de vida em alguns animais. Observações em pecilotérmicos demonstram que esses animais têm uma longevidade maior quando em baixas temperaturas do que em mais altas. Estudos na espécie humana apontam que níveis reduzidos de glicemia, menor temperatura corporal e lento declínio de alguns hormônios estariam associados a um tempo de vida mais longo quando comparados com aqueles que não possuíam estas características. Ademais, alguns trabalhos apontam que ocorre uma redução da taxa metabólica basal com o envelhecimento, que é ainda mais acelerada nas idades mais avançadas. Enquanto altas taxas metabólicas estão diretamente associadas à mortalidade, seu alentecimento, em contrapartida, é observado nos organismos com maior longevidade (Ruggiero et al., 2008; Arking, 2008; Cunha, 2011; McDonald, 2014). Sabe-se que a taxa metabólica basal é algo muito individual. Apesar de apresentar métrica ordinal média para determinada espécie, os fatores associados à sua elevação ou diminuição são inúmeros. Duas teorias dentro das teorias metabólicas tentam explicar o fenômeno metabólico. A primeira, teoria da taxa de vida, afirma que a longevidade seria inversamente proporcional à taxa metabólica. A segunda, teoria de dano mitocondrial, explicita que danos oriundos das espécies tóxicas de oxigênio sobre a mitocôndria promoveriam um declínio das funções celulares durante o envelhecimento. As mitocôndrias são organelas intracitoplasmáticas, autorreplicantes, com um DNA próprio (mtDNA) e responsáveis pelo transporte de elétrons na cadeia oxidativa. Estima-se que, de todo o oxigênio consumido, 4% é convertido em subprodutos de peroxidação. Um possível dano no mtDNA é 10 vezes maior que o dano no DNA celular, dada sua proximidade ao processo de produção de energia. Enquanto envelhecemos, esses danos específicos parecem acumular-se exponencialmente na mitocôndria, causando mutações somáticas em mtDNA de humanos. Esta expressão é mais comumente observada em células diferenciadas que apresentam uma baixa taxa de turnover em comparação a células diferenciadas que se dividem rapidamente. As mitocôndrias com mtDNAs mutagênicos e defeituosos apresentariam menores danos causados pelos subprodutos do oxigênio quando comparadas a mitocôndrias normais. Sem essa ação, sua chance de sobrevivência seria maior que a de uma célula normal. Entretanto, o organismo necessita do oxigênio para produção de energia. Se este dano mitocondrial ocorrer em uma célula não divisível, ela rapidamente destruirá toda capacidade respiratória desta célula. Uma vez que ocorra mutação em mtDNA, outros mtDNAs funcionais serão ativados e, com isso, haverá uma sobrecarga de outras mitocôndrias, propiciando ainda maior produção de radicais livres com evidente incremento do metabolismo energético basal. Esta hipótese é a sobrevivência do mais lento, que ainda não foi comprovada em organismos multicelulares. Porém, seu constructo apresenta razoável plausibilidade lógica. Há um número imenso de publicações a favor e outras, de igual número, contradizendo tal hipótese. Como se pode observar e reforçando a discussão do início do capítulo, as teorias se misturam, e nosso conhecimento a respeito desta intrincada questão ainda é incipiente (McDonald, 2014; Arking, 2008; Panno, 2005). 2. Teorias genéticas As teorias genéticas afirmam que modificações na expressão gênica seriam responsáveis pelas alteraçõesobservadas nas células senescentes. Nas últimas décadas, achados contundentes mostraram que nossos genes têm um papel crucial no tempo que uma célula poderá viver (Panno, 2005). O papel da Biogerontologia é tentar compreender como esses genes interagem com os fenômenos ambientais, emocionais e alimentares, bem com o estilo de vida, determinando aumento ou diminuição da velocidade do envelhecimento celular. Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 O avanço no conhecimento dos fatores genéticos e sua associação com envelhecimento são, em grande parte, oriundos de estudos com Caenorhabditis elegans, Drosophila e roedores. A mutação em alguns genes de C. elegans – age-1, daf-2, daf-16 – trouxeram aumento da longevidade de 65 a 110% para esta espécie. As proteínas codificadas por estes genes estão envolvidas diretamente na regulação do uso energético e na proteção celular contra espécies tóxicas de oxigênio e outros elementos estressantes. A análise genética concluiu que alguns desses alelos mutagênicos promovem uma regulação da SOD e desencadeiam uma grande proteção antioxidante. Alterações no gene daf-2 trouxeram para estes animais uma longevidade 3 vezes maior que em animais sem essa modificação. Da mesma forma, mutações no age-1 estão diretamente associadas a uma menor taxa de acúmulo de deleções de mtDNA, reforçando o constructo de outras teorias. Estes mesmos genes estão associados à codificação de proteínas associadas à sinalização de insulina no metabolismo de animal. A inibição desta cascata trouxe uma expansão da expectativa de vida do mesmo e permitiu sua sobrevida quando submetido a dietas restritas (Abdulla, 2012; McDonald, 2014). Estes achados promovem grandes expectativas quando analisados dessa forma. Entretanto, o fenômeno da longevidade prolongada é muito mais complexo. Do ponto de vista genético, é estimado que este pequeno número de genes que são experimentalmente testados fique muito aquém das centenas e milhares de loci possíveis para a longevidade. Segundo McAdams e Shapiro (1995), estamos lidando com redes genéticas – conjunto de genes e rotas de sinais unidos dentro de um circuito gênico que é análogo a um circuito elétrico de realimentação. Isso é extremamente válido para a espécie humana. Cálculos baseados em fatores hereditários apontam que apenas 15 a 20% da variação de nossa expectativa de vida pode ser atribuída a fatores genéticos (Miller, 2009). Alternativas como o mapeamento de todo o genoma de populações longevas e a análise dos milhares de variações genéticas estão começando a produzir dados, em especial o reconhecimento de alelos que supostamente estariam associados à determinação do envelhecimento (McDonald, 2014). Cunha (2011), a partir dos modelos propostos por Arking (2008), sintetiza o foco da abordagem da teoria genética em trêes mecanismos básicos: defesa antioxidante, sistemas de controle da síntese proteica e mudanças na expressão gênica induzidas pela restrição calórica. Os dois primeiros somam-se às teorias previamente apresentadas, sendo que, neste contexto genético, os sinalizadores efetivos para os mecanismos de controle, os genes, sofreriam alterações ao longo do tempo, reduzindo os mecanismos protetores (antioxidantes). Essas modificações trariam também alterações dos segmentos genéticos responsáveis pela transcrição gênica, transformando a eucromatina em heterocromatina e causando compactação da estrutura genética e comprometimento de suas funções. A restrição calórica é um método interessante de retardar a taxa de envelhecimento e aumentar a longevidade, particularmente em mamíferos. Hipoteticamente, ela alteraria os padrões de atividades gênicas ao mesmo tempo que prolonga o tempo de vida, ensejando uma ideia de relação causal direta entre os dois eventos (Arking, 2008). É definida como redução da ingestão calórica abaixo do ad libitum, sem desnutrição. Níveis de proteína, mRNA e taxa de transcrição nuclear são significativamente acentuados nos animais sob restrição em comparação com animais de controle com idades similares. Entretanto, na espécie humana, ainda não é claro como e de que forma a restrição calórica poderia aumentar a expectativa de vida. Dada nossa complexidade biológica e existencial, os fatores que influenciam esta determinação são muito amplos. Estudos como Biosfera II (Fontana et al., 2004), Caloric Restriction Society (Fontana et al., 2006) e CALERIE (Racette et al., 2006) apresentam resultados interessantes como redução de fatores de risco cardiometabólico (perfil lipídico, pressão sanguínea) e índice de massa corporal (IMC); entretanto, demostram também uma redução representativa da massa mineral óssea (Genaro et al., 2009). Experimentos com animais apresentam a restrição calórica diretamente associada a uma menor incidência de condições comumente relacionadas com a idade, como câncer, diabetes e doenças cardiovasculares. Apesar de seu mecanismo biológico ainda não ser conhecido, existem duas principais hipóteses ligadas à restrição calórica: a primeira associa o aumento da longevidade à redução de gordura e, consequentemente, à redução da sinalização da via da insulina; a segunda baseia-se na hipótese de menor dano oxidativo, tanto nas células, em sua estrutura genética, quanto em suas organelas citoplasmáticas (Genaro et al., 2009). A redução de Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 glicose oriunda da dieta promove um menor estímulo das células betapancreáticas e, consequentemente, redução do tecido adiposo. Além de estocar energia, algumas células do tecido adiposo exercem funções endócrinas como a produção de fator de necrose tumoral (TNF), resistina, adiponectina e leptina. A redução dessas substâncias, por sua vez, aumentaria a sensibilidade periférica à insulina, resultando em mudanças cardiometabólicas responsáveis pelo aumento da expectativa de vida (Bjorntorp, 1991). Quanto às espécies tóxicas de oxigênio, uma das hipóteses é que ocorreria uma redução da produção de um fator pró-inflamatório denominado NF-B, que é responsável pela transcrição de proteínas pró-inflamatórias como as interleucinas e o TNF. Esses fatores, juntamente com a melhora do sistema de reparação de DNA, estão entre as questões a serem estudadas (Cunha, 2011; Arking, 2008; Mcdonald, 2014). Uma das teorias genéticas amplamente estudadas é a teoria dos telômeros – complexos de DNA-proteína identificados nas extremidades cromossômicas. É observado que o tamanho dos telômeros é cada vez menor ao longo das replicações celulares e, quando chegam a um tamanho mínimo, a proliferação celular é interrompida. Esta análise formulou a hipótese de que a estrutura funcionaria como um determinante da replicação celular, um relógio genético responsável pela senescência. Com a descoberta da enzima responsável pela catalisação da formação de DNA telomérico, a telomerase, acreditou-se que esta enzima poderia modular o relógio telomérico (de Lange, 1998). Em culturas de células de C. elegans, o uso da telomerase consegue prevenir as células humanas de envelhecer e ainda demostra que, em animais com longa estrutura telomérica, há longevidade acentuada (Joeng et al., 2004). O real papel destes elementos em seres humanos ainda necessita de maiores estudos e está, também no cerne da moderna biogerontologia (McDonald, 2014). 3. Teorias neuroendócrinas e imunológicas O postulado das teorias neuroendrócrinas é que o envelhecimento seria decorrente de alterações ocorridas nas funções neurais e endócrinas, notadamente no sistema hipotálamo-hipófise-adrenal. Este sistema alterado limitaria a integração das funções orgânicas específicas, levando à degradação das funções homeostáticas. A hipótese de alguns autores é que o envelhecimento seria o resultado da redução da habilidade adaptativa do organismo ao estresse por uma queda da resposta simpática. Seja pela diminuição dos receptores de catecolaminas, pelo declínio de proteínas responsáveis pela resistência ao estresse (heatshock proteins) ou mesmo pela diminuição da habilidade das catecolaminas como indutoras de formação proteica, traduziriam-se, com o envelhecimento, em mecanismos de contrarresposta inadequada do eixo central e periférico, apresentando inúmeras limitações nos feedbacks e causando, com isso, a senescência. Os fenômenos inflamatórios crônicos tão observados no envelhecimento tendem a aumentar algumas substâncias como o cortisol, que contribuem diretamente para resistência à insulina e suas nefastas complicações. Em contrapartida, estudos realizados em indivíduos muito idosos – acima de 100 anos – denotam que eles apresentam níveis elevados de hormônio adrenocorticotrófico e mesmo de cortisol. Em teoria, é presumível que esta observação seria um indicador potencial da ativação do eixo neuroendócrino frente aos fenômenos inflamatórios sistêmicos que ocorrem com a idade (Cunha, 2011; McDonald, 2014). Teixeira e Guariento (2010), analisando os trabalhos de Weinert e Timiras (2003), observam que a interação entre os sistemas neuroendócrino e imunológico é muito próxima. Talvez o imunológico, na espécie humana, seja um dos sistemas mais complexos e que se coaduna com quase todas as teorias biológicas do envelhecimento. Desde o componente genético até as expressões ambientais, o sistema imune tem um dos mais largos alcances no envelhecimento. Sua relação com o sistema neuroendócrino é de mutualidade cooperativa. A comunicação entre esses sistemas é realizada através de neuropeptídios e citocinas (interleucina 1 [IL-1], interleucina 6 [IL-6]); hormônios hipofisários como prolactina, adrenocorticotrofina e hormônio do crescimento, que controlam funções; e elementos imunes como IL-1 atuando como ativadores da liberação hormonal (Panno, 2005; McDonald, 2014). 4. Epigenética A epigenética é conceituada como um conjunto de modificações no genoma que são herdadas pelas gerações subsequentes, mas que não alteraram a sequência do DNA. De forma bastante interessante a Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 ciência tem apresentado que variações não genéticas (ou epigenéticas) apresentadas por determinado organismo ao longo de sua vida podem ser passadas aos seus descendentes. Hábitos de vida e até mesmo o ambiente social podem modificar o funcionamento celular. Esses efeitos são secundários a determinadas modificações pós-transcricionais do DNA (Arking, 2008). As histonas são proteínas nucleares capazes de “empacotar” o DNA para que ele caiba no núcleo da célula e se agrupe como um “carretel”. De forma bastante didática, Fantappie (2013) faz a seguinte analogia: o DNA (linha do carretel) é composto por genes, que precisam ser expressos para que sejam decodificadas suas sequências na formação de proteínas e outros elementos moleculares. As histonas (elementos proteicos) têm o papel de agrupar este DNA (carretel). Quando há necessidade de expressão de tais segmentos genéticos por estímulos hormonais, ambientais ou físicos (epigenéticos), ocorre o remodelamento dos cromossomos, ou cromatina. Esse constante remodelamento ocorre tanto no “carretel” quanto na “linha” (McDonald, 2014). Reações químicas como metilação, acetilação, ubiquitilação ou fosforilação ocorrem nestas estruturas, promovendo inibição ou ativação da codificação gênica com inúmeras implicações para o funcionamento celular. Estudos apontam que a análise dos padrões de metilação e modificações de histonas globais de segmentos específicos do genoma humano em gêmeos monozigóticos sofrem influência do ambiente não compartilhado, ou seja, apesar de terem o mesmo código genético, expressões fenotípicas diferentes são observadas de acordo com estímulos ambientais diversos. Ambientes intrauterinos anormais estão diretamente associados à regulação epigenética negativa, em especial de constituintes de DNA responsáveis pela expressão das funções das células betapancreáticas e pela produção de insulina, causando, com isso, metilação no DNA dos filhos (Cunha, 2011). Experiências com camundongos amarelos, que apresentam hipometilação do gene agouti e têm alto risco de obesidade, câncer, diabetes e reduzida longevidade, mostraram que eles, após sua alimentação com suplementos dietéticos ricos em metil durante a gestação, passaram à sua prole um baixo risco das mesmas condições e, ainda, maior longevidade (Cooney et al., 2002). Muito ainda há que se discutir sobre o tema. Compreender como o ambiente molda nossos genes e vice- versa são questionamentos importantes a serem realizados. Maturana e Varella (2011) propõem que a todo instante o ser humano é influenciado e modificado pelas experiências vividas. Na visão de Brunet e Berger (2014), o potencial das modificações epigenéticas estão na agenda principal de pesquisa para compreensão da trajetória das doenças associadas ao envelhecimento e à senescência em si. De modo geral, há uma concordância de que os fatores que causam um suposto silenciamento genético sejam preferíveis à uma ativação genética desenfreada como observada em alguns tipos de câncer (Cunha, 2011). 5. Apoptose No final da década de 1990, pesquisadores investigavam o desenvolvimento do C. elegans e, na observação desse organismo foram identificadas células que morriam em momentos bem demarcados ao longo de seu curso de vida. Mais especificamente, 131 células feneciam de forma planejada, trazendo para o mesmo benefícios biológicos (Horvitz, 1999). Tais constatações, pelas observações atuais, beneficiam não somente tal nematódeo, mas também outras espécies. A apoptose, ou morte celular programada, desempenha um papel essencial no remodelamento celular e na manutenção da vida, sendo considerada um componente vital de vários processos orgânicos, como: desenvolvimento e funcionamento do sistema imune, desenvolvimento embrionário, turnover celular, entre outros. A apoptose ocorre normalmente durante o desenvolvimento dos organismos, assim como na manutenção da homeostase de tecidos e células (Elmore, 2007). Diferentemente do processo de necrose, sem envolvimento de gasto de energia, a apoptose envolve uma cascata de eventos moleculares bastante complexos caracterizada por alterações bioquímicas e morfológicas, como condensação e fragmentação nuclear, perda das moléculas de adesão da membrana ou mesmo da matriz extracelular (Nishida et al., 2008). De acordo com Arking (2008), todas as células de organismos multicelulares carregam dentro de si condições necessárias para causar a própria destruição. Entretanto, isso somente se dá a partir de sinais fisiológicos e desenvolvimentos específicos que são extremamente plurais, atuando diretamente sobre um alvo, o gene, que, por sua vez, ativa o programa de apoptose celular. Apesar de serem reconhecidas duas rotas principais que explicam o mecanismo de apoptose – extrínseca e intrínseca –, é cada vez maior o corpo de evidências que apresentam a sobreposição de ambas e mecanismos que associam citotoxicidade mediada por células T (Elmore, 2007). A partir das observações de Renehan et al. (2001), é constatado que, Tássia Gabriella Pereira- MedUnit- P3 para um ser humano adulto, cerca de 10 bilhões de células são concebidas diariamente apenas para reposição daquelas que sofreram apoptose para manutenção da homeostase. Apesar de a apoptose desempenhar um papel reconhecido no envelhecimento, excluindo células nocivas, modulando potenciais células tumorais ou mesmo executando aquelas com morfologia alterada pelo papel do tempo, sua relação com o envelhecimento humano é ainda pouco clara. A taxa de apoptose é alta em células senescentes do cérebro e dos sistemas cardiovascular, gastrintestinal, endócrino e imune (Higami e Shimokaia, 2000). Genes como p53 e da família caspase (Casp3, Casp8, Casp9) diminuem a expressão de apoptose com o envelhecimento. Gupta (2005) observa que mudanças na sinalização da apoptose têm consequências diretas no envelhecimento. Se existir uma grande ativação da cascata de apoptose, há como consequênciauma degeneração do tecido; pouca apoptose permite a permanência de células disfuncionais que podem contribuir para o envelhecimento ou mesmo doenças degenerativas e câncer. Entretanto, análises de fibroblastos humanos demostraram maior resistência de células longevas a insultos apoptóticos (Lu et al., 2012). Camundongos com mutação no gene que codifica a proteína p66 shc apresentam uma extensão de vida de quase 30%. A ausência dessa proteína está diretamente relacionada com uma resistência aumentada à apoptose que se segue ao estresse oxidativo. Apesar dessa observação, seu mecanismo intrínseco é ainda pouco compreendido, e assertivas sobre esta vinculação são ainda difíceis de realizar (Cunha, 2011; McDonald, 2014). As teorias programadas são baseadas no conceito de “relógio biológico”, ou seja, fenômenos delimitados marcando etapas específicas da vida, como crescimento, maturidade, senescência e morte As teorias formuladas para explicar o processo do envelhecimento são agrupadas em inúmeras formas e categorias. De modo geral, todas tentam cobrir os aspectos genéticos, bioquímicos e fisiológicos de um organismo. 1. Teorias genéticas - apresentam especulações e evidências sobre a identidade de genes responsáveis pelo envelhecimento, acumulações de erros na estruturação genética, senescência programada e telômeros. 2. Teorias bioquímicas - estão focadas no metabolismo energético, na geração de radicais livres e na taxa de sobre vida associada à saúde mitocondrial. 3. Teorias fisiológicas - apresentam explicações para a senescência associadas ao sistema endócrino e o papel dos hormônios na regulação da taxa de envelhecimento celular.