Cientistas descobriram que um mesmo fator sanguíneo é responsável pelo aprimoramento cognitivo resultante da transfusão de sangue jovem, do hormônio de longevidade klotho e do exercício.
Em três estudos publicados nas revistas Nature, Nature Aging e Nature Communications em 16 de agosto de 2023, duas equipes da UCSF (Universidade da Califórnia, São Francisco) e uma equipe da Universidade de Queensland (Austrália) identificaram o fator plaquetário 4 (PF4) como um mensageiro comum de cada uma dessas intervenções.
Como o nome sugere, o PF4 é produzido pelas plaquetas, um tipo de célula sanguínea que alerta o sistema imunológico quando há uma ferida e ajuda a formar coágulos. Descobriu-se que o PF4 também é um potencializador cognitivo. Sob sua influência, camundongos idosos recuperam a agilidade da meia-idade e os camundongos jovens ficam mais inteligentes.
“O sangue jovem, o klotho e o exercício de alguma forma dizem ao seu cérebro: ‘Ei, melhore sua função'”, disse Saul Villeda, PhD, diretor associado do Instituto de Pesquisa em Envelhecimento Bakar da UCSF e autor sênior do artigo da Nature. “Com o PF4, estamos começando a entender o vocabulário por trás dessa rejuvenescimento.”
Villeda liderou o estudo sobre o sangue jovem, que foi publicado na Nature. Dena Dubal, MD, PhD, professora da UCSF e titular da Cátedra David A. Coulter de Envelhecimento e Doença Neurodegenerativa, liderou o estudo sobre o klotho, que foi publicado na Nature Aging. Tara Walker, PhD, professora de neurociência na Universidade de Queensland, liderou o estudo sobre o exercício, que foi publicado na Nature Communications.
Eles se comprometeram a divulgar suas descobertas ao mesmo tempo para apresentar o caso do PF4 a partir de três ângulos diferentes.
“Quando percebemos que havíamos encontrado os mesmos resultados de forma independente e por acaso, ficamos de queixo caído”, disse Dubal. “O fato de três intervenções separadas convergirem em fatores plaquetários destaca verdadeiramente a validade e a reprodutibilidade dessa biologia. Chegou a hora de explorar os fatores plaquetários na saúde cerebral e no aprimoramento cognitivo.”
Plaquetas amenizam a inflamação
Villeda é um especialista em parabiose, um experimento em que dois animais são ligados pela circulação sanguínea. Quando um animal jovem e vivaz é conectado a um animal envelhecido, o animal envelhecido se torna mais jovem – seus músculos ficam mais resistentes, e seu cérebro mais capaz de aprender.
Em 2014, Villeda descobriu que o plasma, composto por sangue sem células vermelhas, imitava a parabiose: o plasma de sangue jovem, injetado em animais idosos, era restaurador. Quando sua equipe comparou o plasma jovem ao plasma antigo, descobriu que continha muito mais PF4.
Apenas a injeção de PF4 em animais idosos era tão restauradora quanto o plasma jovem. Ele acalmava o sistema imunológico envelhecido no corpo e no cérebro. Animais idosos tratados com PF4 tiveram um desempenho melhor em diversas tarefas de memória e aprendizado.
“O PF4 na verdade faz o sistema imunológico parecer mais jovem, diminuindo todos esses fatores imunes pró-envelhecimento ativos, levando a um cérebro com menos inflamação, mais plasticidade e eventualmente mais cognição”, disse Villeda. “Estamos pegando camundongos de 22 meses, equivalentes a um humano na casa dos 70 anos, e o PF4 os está trazendo de volta a uma função próxima aos seus 30 e poucos, início dos 40 anos.”
Plaquetas e o aprimoramento cognitivo
Há uma década, Dubal, membro do Instituto de Neurociências Weill da UCSF, mostrou que o klotho melhora a cognição em animais jovens e idosos e também torna o cérebro mais resistente à degeneração relacionada à idade. Mas ela sabia que seus efeitos tinham que ser indiretos porque as moléculas de klotho, injetadas no corpo, nunca alcançavam o cérebro. A equipe de Dubal descobriu que uma conexão era o PF4, liberado pelas plaquetas após a injeção de klotho.
O PF4 teve um efeito dramático no hipocampo, a região do cérebro responsável pela formação de memórias, onde aprimorou a formação de novas conexões neurais em nível molecular.
Também deu um impulso cerebral tanto em animais idosos quanto jovens nos testes comportamentais, sugerindo que “ainda há espaço para melhorar a função cognitiva em cérebros jovens”, segundo Dubal.
Outras descobertas recentes de Dubal têm fortalecido as perspectivas de usar o klotho terapeuticamente. Os benefícios do klotho dependem da ativação das plaquetas, levando à liberação de PF4 e outras moléculas, que podem ter seus próprios benefícios durante o envelhecimento.
“Idealmente, teremos várias abordagens para um dos nossos maiores problemas biomédicos, a disfunção cognitiva, com os menores efeitos colaterais e o maior benefício”, disse Dubal.
Exercício também melhora a saúde cerebral
O exercício, por fim, também é capaz de manter a mente afiada por décadas. Walker e sua equipe descobriram que as plaquetas liberam o PF4 na corrente sanguínea após o exercício. Quando ela testou o PF4 sozinho, assim como Dubal e Villeda fizeram, melhorou a cognição em animais idosos.
“Para muitas pessoas com condições de saúde, problemas de mobilidade ou de idade avançada, o exercício não é possível, então a intervenção farmacológica é uma área importante de pesquisa”, disse Walker. “Agora podemos mirar nas plaquetas para promover a neurogênese, aprimorar a cognição e combater o declínio cognitivo relacionado à idade.”
Referência:
Adam B. Schroer et al, Platelet factors attenuate inflammation and rescue cognition in ageing, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06436-3. www.nature.com/articles/s41586-023-06436-3
