Como mutações em outras espécies ajudam a entender câncer e envelhecimento humano

Quanto tempo os animais vivem está ligado à rapidez com que seu código genético muda, indica um estudo.

Os pesquisadores descobriram que os mamíferos — de tigres a humanos — têm aproximadamente o mesmo número de mutações quando morrem de velhice.

Mas os animais de vida curta tendem a queimar sua reserva mais rapidamente, segundo a análise de 16 espécies.

Os pesquisadores dizem que isso ajuda a explicar por que envelhecemos e esclarece um dos mistérios mais desconcertantes do câncer.

Mutações são mudanças que se infiltram no manual de instruções para construir e administrar nossos corpos — nosso DNA.

Há muito se sabe que essas mutações estão na raiz do câncer, mas há décadas cientistas debatem se elas são importantes para o envelhecimento.

Pesquisadores da Wellcome Sanger dizem que produziram “a primeira evidência” de que essa hipótese é verdadeira.

Eles analisaram o DNA e a rapidez com que as mutações ocorrem em espécies com diferentes expectativas de vida: gato, macaco colobus, cachorro, furão, girafa, cavalo, humano, leão, camundongo, toupeira, coelho, rato, lêmure e tigre.

O estudo, publicado na revista Nature, mostrou que os camundongos passam por quase 800 mutações por ano durante suas curtas vidas, que duram pouco menos de quatro anos.

E, quanto mais os animais vivem, menos mutações eles têm a cada ano. Os cães têm cerca de 249 mutações anuais; um leão, 160; e uma girafa, 99. Os humanos têm uma média de 47.

Um dos pesquisadores, Alex Cagan, disse que o padrão detectado é “impressionante” e é “surpreendente e excitante” que todos os animais do estudo têm “cerca de 3,2 mil” mutações ao longo da vida.

Se o DNA das pessoas sofresse mutações na mesma proporção que o dos camundongos, morreríamos com mais de 50 mil alterações genéticas.

“Apesar de terem diferentes tempos de vida, no final da vida os mamíferos tinham o mesmo número de mutações”, disse Cagan à BBC. “Este é o número, mas o que ele significa? É um mistério para nós.”

Uma hipótese é que as células do corpo atingem um número crítico de mutações e depois param de funcionar como deveriam. Há também hipóteses de que “algumas [células] que funcionam mal” começam a ocupar tecidos críticos, como no coração, à medida que envelhecemos, prejudicando os órgãos.

O envelhecimento, no entanto, provavelmente não se deve a um único processo dentro das células do nosso corpo. Acredita-se que o encurtamento dos telômeros e as alterações epigenéticas também são fatores que influenciam no processo.

No entanto, se as mutações fazem parte do processo envelhecimento, então é preciso se perguntar se existem maneiras de retardar o dano genético ou mesmo repará-lo.

Os pesquisadores querem ver se esse padrão é válido para toda forma de vida ou apenas para os mamíferos.

Eles pretendem agora analisar os peixes, incluindo um tubarão da Groenlândia, que pode viver mais de 400 anos e é o vertebrado mais longevo do mundo.

Na ciência do câncer, há um enigma conhecido como “paradoxo de Peto” — por que animais grandes e longevos não têm taxas altíssimas de câncer?

Quanto mais células houver em um corpo e quanto mais longeva for a criatura, maior é a chance de uma das células se tornar cancerígena. Isso deveria ser uma notícia terrível para elefantes e baleias.

“As baleias têm trilhões de células a mais [do que nós]. Elas não deveriam existir, porque teriam câncer antes da idade adulta”, diz Cagan.

Animais grandes tendem a viver mais, por isso suas taxas de mutação mais lentas podem ajudar a explicar o paradoxo. Mas os pesquisadores dizem que isso não é suficiente para explicar tudo.

Toupeiras e girafas vivem praticamente o mesmo tempo, com taxas de mutação semelhantes, apesar das girafas serem milhares de vezes maiores.

“Você esperaria que a taxa de mutação da girafa fosse ainda menor, mas é como se o tamanho do corpo não importasse”, diz Cagan.

Em vez disso, os pesquisadores argumentam que outros métodos de supressão do câncer devem ter sido desenvolvidos — o que pode inspirar novas terapias contra o câncer, em tese.

Por exemplo, elefantes têm mais cópias de um pedaço de DNA que suprime tumores.

Alexander Gorelick e Kamila Naxerova, da Escola de Medicina da Universidade Harvard, nos EUA, disseram que a diferença entre as 47 mutações de um humano por ano e as 800 de um camundongo é abismal.

“Essa diferença é impressionante, dadas as grandes semelhanças gerais entre os genomas humanos e de camundongos. Esses resultados são instigantes.”

Simon Spiro, patologista de vida selvagem da Sociedade Zoológica de Londres, disse: “Os animais geralmente vivem muito mais em zoológicos do que na natureza, então o tempo de nossos veterinários é frequentemente gasto lidando com condições relacionadas à velhice”.

“As mudanças genéticas identificadas neste estudo sugerem que as doenças da velhice serão semelhantes em uma ampla gama de mamíferos, quer a velhice comece aos sete meses ou aos 70 anos.”