Em 1907, o The New York Times descreveu um experimento em que o médico Duncan MacDougall tentou quantificar o momento da morte em seis sujeitos humanos pesando a saída de suas almas. “Dr. O objetivo de MacDougall era aprender se a partida da alma do corpo era assistida por qualquer manifestação que pudesse ser registrada por qualquer meio físico ”, escreveu o Times . Embora as conclusões de MacDougall - que a alma pesa 21 gramas - tenham sido posteriormente desacreditadas por uma metodologia duvidosa, a quantificação dos meios de chegada da morte e o modo como a vida se afasta continua a confundir cientistas e o público.
Nos anos desde que MacDougall anunciou suas conclusões erradas, os pesquisadores passaram a entender o método de morte celular individual. A apoptose, ou morte celular programada, ordena de maneira ordenada 50 a 70 bilhões de células no corpo humano adulto todos os dias, enquanto a necrose, ou morte celular prematura, ocorre quando as células são fatalmente lesadas. Como a morte finalmente se apodera de um organismo inteiro permanece esquivo, no entanto.
Agora, uma equipe internacional de pesquisadores encontrou evidências de uma "cascata" de morte que se espalha pelo corpo de um animal através de um caminho especial de necrose, deixando uma esteira de células mortas em sua procissão, até que todo o sistema entre em colapso e expire. Na lombriga Caenorhabditis elegans, essa onda de destruição do corpo se origina no intestino e é acompanhada por uma intensa explosão de fluorescência azul quando vista com uma câmera equipada com uma fluorescência de alto brilho. cubo de filtro, que permitiu aos pesquisadores visualizar a destruição do verme, relata a equipe na revista PLoS Biology .
"Nós identificamos os caminhos químicos de autodestruição que propagam a morte celular em vermes, que vemos como esta fluorescência azul brilhante viajando pelo corpo", disse o autor sênior David Gems, da University College London, em um comunicado à imprensa. "É como um Grim Reaper azul, rastreando a morte conforme ela se espalha pelo organismo até que toda a vida se extinga."
Na verdade, os cientistas sabem há anos que o C. elegans - um tipo de nematoda, seu filo taxonômico oficial - resplandece esse misterioso azul, mas ficou perplexo sua razão. Uma das principais hipóteses era que o brilho azul pode ser devido a lipídios e proteínas danificadas (uma substância chamada lipofuscina), que brilham sob uma luz ultravioleta e estão relacionadas ao envelhecimento. No estudo atual, a equipe de pesquisa testou essa hipótese ao danificar algumas células do C. elegans com calor e níveis elevados de oxigênio, o que teria produzido níveis elevados de lipofuscina se esse material fosse de fato responsável pelo brilho. Nenhuma nova fluorescência azul resultou, no entanto, implicando que alguma outra coisa estava impulsionando o brilho.
Um saudável C. elegans . Foto de Bob Goldstein, UNC Chapel Hill
Para descobrir a verdadeira causa do brilho, a equipe criou imagens de lapso de tempo para registrar o envelhecimento de C. elegans quando eles se aproximavam da morte. Quando os animais pararam de mexer - indicando que estavam a cerca de duas horas de distância da morte - a equipe notou um aumento de 400% “surpreendente e repentino” na fluorescência azul. A onda azul originou-se no intestino, que percorre toda a extensão da minhoca, depois espalhou seu toque tóxico em outros tecidos. O brilho desapareceu cerca de 6 horas após a morte.
O mesmo brilho resultou quando os vermes foram intencionalmente mortos por calor, doença ou congelamento, e apareceram em ambos os vermes jovens e velhos passando por espasmos de morte. A equipe definiu quimicamente a fluorescência azul como causada por um molécula chamada ácido antranílico, e eles apelidaram o fenômeno de "fluorescência da morte". Quando os vermes começam a morrer, organelas nas entranhas dos vermes explodem. e o ácido antranílico é libertado. Embora uma vez concentrado na organela, o ácido antranílico se difunde através do corpo da minhoca. As condições menos ácidas do novo ambiente da molécula conferem à substância suas propriedades fluorescentes - quando vistas com o cubo do filtro, a luz incidente agora é capaz de excitar as moléculas, desencadeando a explosão de fluorescência, a equipe determinada experimentalmente.
Os pesquisadores levantaram a hipótese de que a fluorescência da morte se origina de uma cascata de necrose, que é causada predominantemente por células sinalizadoras de íons de cálcio que param de funcionar. Quando os pesquisadores desligaram o transporte desse químico pelo corpo do verme usando proteínas de ligação e nematóides modificados com mutações especiais que bloquearam moléculas de sinalização, eles puderam reduzir a fluorescência da morte e retardar parcialmente a morte devido a causas como infecção e congelamento. Quando eles tentaram bloquear esse mesmo caminho, enquanto os vermes estavam no processo de sucumbir à morte pela velhice, no entanto, eles não poderiam retardar o inevitável. "Isso sugere que o envelhecimento causa a morte por vários processos agindo em paralelo", disse Gems.
No entanto, a pesquisa sugere que a morte, nesses vermes pelo menos, está intimamente associada ao intestino. Mas ainda restam dúvidas: o congelamento e a infecção atacam os sistemas digestivos desses vermes, e o bloqueio da sinalização de cálcio permite que o intestino permaneça intacto e o verme sobreviva? No caso de morte por velhice, outros sistemas falham primeiro, levando a um eventual desligamento do sistema digestivo, desencadeando a fluorescência da morte? Responder a essas perguntas, é claro, exigirá mais pesquisas.
Além disso, porque mamíferos e C. elegans compartilham vias necróticas semelhantes, os autores do estudo supõem que estudar nematóides pode levar a insights sobre como a morte afeta seus negócios em outros animais e, talvez, até mesmo elucidar formas de retardar esse processo. Os autores escrevem:
Aqui existem potenciais paralelos no envelhecimento humano: estimativas dos prováveis limites superiores da longevidade humana calcularam que a remoção de uma doença relacionada à idade (por exemplo, doença cardiovascular, câncer) causaria apenas pequenos aumentos no tempo de vida. Isso ocorre porque várias patologias agem em paralelo para aumentar a mortalidade relacionada à idade.
"Juntas, as descobertas lançam dúvidas sobre a teoria de que o envelhecimento é simplesmente uma consequência de um acúmulo de danos moleculares", concluiu Gems. "Precisamos nos concentrar nos eventos biológicos que ocorrem durante o envelhecimento e a morte para entender adequadamente como poderemos interromper esses processos".
